探究影响物体动能大小的因素
一、实验探究题
1.为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图所示的实验装置来进行实验，图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面上运动一段距离后静止时的情景；图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。
（1）若要探究动能大小与速度的关系，应选择图________（选填“甲”、“乙”）进行实验。木块在水平面上滑动时，受到水平面的摩擦力________（选填“变大”、“变小”或“不变”），克服摩擦力做功的功率________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗？________，原因是________。
2.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小丽同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验，让铁球从同一斜面上某处又静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止．
（1）该实验的主体是________（小球/纸盒），实验探究的是________
A．碰前瞬间小球的动能 B．碰后瞬间小球的动能
C．碰前瞬间纸盒动能 D．碰后
（2）要探究动能大小与物体质量的关系应选用________两图：实验中应保证________相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是________；
（3）选用甲、丙两次实验可以得出的结论是物体质量相同时，________；
（4）该实验是通过观察________来比较铁球动能的大小，从而得出结论，下面的四个实例中也采用这种研究方法的是________
A．认识电流时，我们可以用水流来类比 B．用光线来描述光的传播
C．探究压力作用效果与哪些因素有关，通过海绵凹陷的深度来比较压力作用效果
D．保持接触面粗糙程度不变，改变压力大小，探究滑动摩擦力大小和压力大小的关系．
3.如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图．
（1）该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体________的关系.（物体A、B质量不变）
（2）该实验中所探究物体的动能是指物体________（选填“A”或“B”）的动能.
（3）该实验物体动能的大小是通过________来反映的.
（4）该实验物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体B________（选填“碰撞前”或“碰撞时”）的速度，它是通过________（选填“高度”或“质量”）来改变的.
（5）实验表明，同一物体A从斜面高处滚下，高度越大，物体B被撞得越远，可以得出结论________.
（6）若要研究物体动能与质量的关系，则需不同质量的物体从斜面________（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下，并观察记录．
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4.小红猜想动能的大小可能与物体的质量和运动速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关．
A．让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示．
B．让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示．上述甲、乙两组实验中：
（1）图乙中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是________．
（2）选用图甲探究的是动能与________的关系，得出的结论是________．
（3）物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法；本实验中运用了两种研究方法，一是控制变量法；如图甲中就是控制了________这个变量。二是转换法，就是用________来显示小球动能的大小．
（4）有个别小组在做实验甲时发现，小木块被撞击后会在水平面上移动的距离相差不多，不容易进行比较，请你给出一个合理的建议________。
5.为探究“动能大小的影响因素”，科学小组利用斜面、钢球、木块等器材开展了如图所示的活动。
（1）本实验的研究对象是________（钢球/木块），观察对象是________（钢球/木块）。通过比较木块________来判断钢球动能的大小，这种物理方法是________。
（2）在图甲和图丙中，用质量不同的两个钢球从斜面上相同高度自由滚下，目的是使钢球撞击木块时的________相同。
（3）比较甲、乙两图，得到的结论是________。
（4）由实验中钢球撞击木块做功，同学们联想到汽车撞击行人出现交通事故的情景，并猜想到交通事故的危害程度与“超载”“超速”有关.进一步探究，获得了表格内的数据.分析表格内的数据可知，利用甲、丙两次实验可验证危害程度与________(填“超载”或“超速”)有关；在质量和速度两个因素中，对动能影响较大的因素是________。
6.如图所示为“探究物体动能大小与物体速度、质量的关系”实验。
（1）本实验的研究对象是________ ， 实验中，斜面的作用是控制小车________的大小；
（2）让小车从斜面的不同高度由静止开始下滑，撞击水平木板上的木块，小车放的位置越高，木块被撞的越远，研究表明：________；
（3）该实验是通过观察________来比较小车动能的大小，从而得出结论的。下面的三个实例中也采用这种研究方法的是________。
A．在学习电流概念时，往往把导线中的电流与水管中的水流进行比较
B．根据墨水在冷、热水中的扩散快慢现象表明物体的内能与温度有关
C．在比较燃料燃烧时放出的热量实验中，选择质量相同的不同燃料
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7.如图所示，是探究动能的大小与哪些因素有关的实验：
（1）用质量不同的A 、B 两个小球（mA> mB）碰撞静止在同一水平面上的纸盒. 实验中控制小球的高度相同，是为了控制两球到达底端时________ 相同；实验中用________来比较A 、B 两个小球的动能 的大小。
（2）将（甲）与（乙）两实验比较可知，小球动能的大小与小球的________ 有关.将（甲）与（丙）两实验比较可知，小球动能的大小与小球的________ 有关
（3）本次实验采用物理最常用的实验方法是________、________。
8.在生活中小强发现，如果骑自行车的速度太快，摔跤时就特别疼，他想探究物体动能的大小与什么因素有关？于是找来了一个小球、一块木块和一个斜面，设计了图中的实验；
（1）该实验要探究的是________（选填“A”或“B”）物体动能的大小，并且探究的是动能与该物体________的关系。
（2）实验中物体动能的大小是通过________来反映的，此处用到的研究方法是________法。
（3）实验中要将小球从________的高度静止释放，从而使小球到达水平面的速度 ________（两空均选填“相同”或“不同”）。
（4）若水平面绝对光滑且不计空气阻力，本实验将________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。
9.如图是“研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图．
（1）通过观察比较木块撞击后移动的距离就可以反映小球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是________（选填“类比法”、“控制变量法”或“转换法”）.
（2）若让同一钢球A分别从斜槽不同的高度由静止开始滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度越________(选填“大”或“小”)，木块B被撞得越远，这反映出物体的动能与物体的________（选填“质量”或“速度”）有关．
（3）若让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滑下，速度相同时，质量越________(选填“大”或“小”)的钢球将木块B撞得越远，这反映出物体的动能与物体的________（选填“质量”或“速度”）有关．
（4）小王通过上面的实验探究，发现质量和速度都是影响动能大小的因素，得出实验结论后，又提出了新的问题：物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗？小希查阅了相关资料，收集了一些物体的动能（如表所示），结合生活经验分析表中数据，你认为在“质量”和“速度”这两个因素中，对物体动能影响较大的是________．
（5）如图为某段道路的标志牌，结合所学知识分析可知：对质量大的机动车限定的最高行驶速度较小，对质量小的机动车限定的最高行驶速度较大，目的是控制机动车的________．
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10.某小组进行“探究动能大小与质量是否有关”的活动。
（1）小明用两辆相同的小车，在其中一辆小车上放一个砝码，然后让它们从同一斜面的同一位置由静止释放，撞击置于水平面上的木块，如图（a）。
①将小车从同一位置处释放，目的是为了控制小车到达水平面的________相同。
②通过比较________来比较小车动能大小。根据实验得出结论：动能大小与质量大小有关。
（2）小红改变实验方案：让同一小车，从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上的木块，如图（b）。发现：木块滑行的距离不一样远。根据这一现象，能做出以下哪个判断？ 。
A. 动能大小与质量无关，一定还与其他因素有关
B. 动能大小除了与质量有关外，一定还与其他因素有关
C. 不能判断物体动能大小是否与质量有关，动能大小一定与质量外的其他因素有关
11.在研究“物体动能与质量和速度的关系”实验中，将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离。
（1）本实验使钢球获得动能的操作方法是________。
（2）从上表数据可以看出，实验中控制了________相同，从而探究动能与________的关系。
（3）第1次实验时若不考虑能量损失，钢球对木块最多可做________J的功；第3次实验时，木块被撞后滑出木板无法记录数据，需要重做第三次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低钢球下摆的高度，你认为应当采用________同学的建议。
（4）由上述实验数据和现象可得出结论：________。
12.小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同两个钢球m和M（M的质量大于m），分别不从同的高度h和H（H＞h）静止开始放下，观察木块B被撞击后移动的距离。实验过程如图所示。
（1）小明通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，他利用的研究方法是________（选填“控制变量法”或“转换法”）；若水平面绝对光滑，本实验将________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（2）由甲、乙图可得实验结论：物体的动能大小与________有关。
（3）小明根据甲、丙两图得出论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？________（选填“正确”或“错误”），理由是：________。
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13.如图，用小球和木块来探究“动能大小与哪些因素有关”．
（1）实验中是通过比较________来比较动能大小．
（2）本实验研究的动能是指_____．（填序号）
A. 小球在斜面上时的动能 B. 小球撞击木块时的动能 C. 小球撞击木块后木块的动能
（3）比较图 、 是为了研究动能大小与________的关系．
（4）小赵在实验时，先让质量为 的小球从斜面 高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为 ，接着他立即让同一小球从斜面 高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为 ，如图所示，则 ________ （大于/小于/等于），你判断的依据是________．（从能量角度解释）．
（5）实验结束后，该同学拿走木块，先后将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放，记录小球在相同表面上滑行到静止的距离，如图所示，根据此现象，小刚得出了动能与速度有关的结论。你认为该同学实验方案是否合理.________（选填“合理”或“不合理”）
14.简单机械为我们解决问题带来很多方便，下面我们就利用它探究我们学习中的疑惑。
（1）小华小组测小车的平均速度如图甲所示；
①请根据图中所给的信息回答：sAB=________cm，tBC=________s。
②让小车从A点自由滑下，经B点到C点，则vAB________vAC（选填“=”、“＜”或”＞”）。
（2）课外实验小组林琳同学安装了如图乙装置想探究阻力对物体运动的影响，做了三次实验。通过三次实验林琳小组总结出小车在毛巾、棉布、木板表面受到的阻力不同，速度减小得快慢不同，分析出如果物体受到的阻力为零，速度就不会改变。从而理解了牛顿第一定律是经过________（A，实验 B，实验加推理概括）得出的定律。
（3）林琳小组完成上述实验后添加了一个木块和两个质量不同的小球，又利用装置丙探究影响动能大小的因素，在此实验中是通过观察________判断动能大小的。试想如果实验所用的木板绝对光滑，她的实验________（选填“能”或“不能”）成功。
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（4）上述三个力学实验中均用到了物理学中的同一种简单机械是________；举出一个日常生活中利用此机械的实例：________。
15.为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验。
（1）图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此你能得出的结论是：________相同时，物体的________越大，动能越大
（2）图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此你能得出结论是物体的________相同时，运动的________越大，动能越大；
（3）本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗？________理由是________
（4）实验后，同学们联想到在许多公交事故中，造成安全隐患的因素有汽车的超载与超速“，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大？于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如表
实验序号
小球的质量m/g
小球自由滑下的高度h/cm
木块被撞后运动的距离s/m
1
30
10
4
2
30
20
16
3
60
10
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（a）为了探究载”安全隐患，应选择________两个序号的实验进行比较。
（b）为了探究超速安全隐患，应选择 ________两个序号的实验进行比较。
分析表格中对应的实验数据可知________对物体的动能影响更大当发生交通事故时，由此造成的危害更严重
16.如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置。
（1）本实验通过观察木块被推动的________来表示小球动能的大小；
（2）如图甲所示，让钢球分别从斜槽不同的高度由静止开始滚下，高度越高，钢球运动到水平面速度越________，木块被撞得越远，物体的动能与物体的________（选填“质量”或“速度”）有关；
（3）如图乙所示，让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滚下，速度相同时，质量越________的钢球将木块撞得越远，物体的动能与物体的________（选填“质量”或“速度”）有关；
（4）若斜槽光滑，小球从斜槽顶端由静止滚到斜橧底部的过程中，其机械能________（选填“变大”“不变”或“变小”）
（5）本实验运用了物理研究方法中的控制变量法和________法。
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17.小希用如图所示的实验装置探究影响物体动能大小的因素．
（1）本实验运用了物理研究方法中的转换法：用________来表示小球动能的大小．
（2）小希通过实验探究．发现质量和速度都是影响动能大小的因素，得出实验结论后，又提出了新的问题：物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗？小希查阅了相关资料，收集了一些物体的动能（如表所示），结合生活经验分析表中数据，你认为在“质量”和“速度”这两个因素中，对物体动能影响较大的是________．
（3）如图2为某段道路的标志牌，请结合所学知识解释：
①对机动车限定最高行驶速度：________．
②对不同车型限定不一样的最高行驶速度：________．
（4）用如图1中的使用装置和器材探究阻力对物体运动的影响，必须增加的器材是______（请从以下三个选项中选择）．
A. 倾斜程度不同的斜面 B. 粗糙程度不同的水平面 C. 质量不同的钢球
18.如图所示，在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中，小球由斜面某位置滚下，撞击水平面上的小木块。
（1）实验中通过观察________，来判断小球动能的大小。
（2）让质量不同的小球A和B（mA＜mB），从同一斜面的同一高度由静止开始滚下，目的是为了使小球到达水平面的________相同。比较甲、乙两图，可得出结论是________。
（3）利用此实验模拟探究汽车超速带来的安全隐患，请你写出实验方法：________。
（4）本实验的科学研究方法用到了控制变量法，在你所学的物理探究实验中，哪些实验也用到了这个研究方法，请举一例________。
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答案解析部分
一、实验探究题
1.【答案】（1）乙；不变；变小
（2）不能；木块做匀速直线运动
图1
【解析】【解答】（1）因为动能大小既与物体的质量大小有关，又与速度有关，所以要探究动能大小与速度的关系，应控制两个小球质量相同，而释放高度不同，由图可知，应选择图乙进行实验；木块在水平面上滑动时，由于压力大小和接触面的粗糙程度都不变，所以木块受到水平面的摩擦力不变；因为木块在水平面上滑动时，虽然受到的摩擦力大小不变，但速度越来越小，由P=fv可知，克服摩擦力做功的功率变小；
（2）如果实验装置的水平面如果绝对光滑，木块被撞击运动时受到的阻力为零，则木块将做匀速直线运动，不会停下来，故不能判断运动的距离大小，即不能判断小球动能的大小。
故答案为：（1）乙；不变；变小；（2）不能，木块做匀速直线运动。
【分析】（1）因为动能大小既与物体的质量大小有关，又与速度有关，所以要探究动能大小与速度的关系，应控制两个小球质量相同，释放高度不同；对影响滑动摩擦力大小的因素：压力大小和接触面的粗糙程度，进行分析即可；利用公式P=fv，进行分析判断克服摩擦力做功的功率变化情况；
（2）根据力是改变物体运动状态的原因进行分析即可。
2.【答案】（1）小球；A
（2）甲、乙；速度；将小球从同一高度由静止释放
（3）速度越大，物体的动能越大
（4）纸盒被推动的距离；C
【解析】【解答】（1）本实验探究物体动能的大小与哪些因素有关是通过小球从斜面上滚下来分析的，所以小球是主体，探究的是碰前的小球的动能
（2）可知：保证速度相同，所以同一高度滑下可以保证速度相同
（3）根据动能公式可知，质量相同时，速度越大，动能越大
（4）小球滑倒底端后推着纸盒前进，纸盒前进的越远，说明小球的动能越大。实验是利用转换法来分析的。
【分析】物体动能的大小与哪些因素有关：根据公式可知，动能与质量和速度两个因素有关，质量越大，速度越大，动能越大。
3.【答案】（1）速度
（2）A
（3）物体B被撞后移动的距离
（4）碰撞时；高度
（5）当物体的质量相同时，物体的速度越大，动能越大
（6）相同
【解析】【解答】（1）动能的大小与物体的质量和速度都有关系，由于这一实验中只有一个物体A从斜面上滑下，质量不能改变，所以本实验要探究的是物体动能的大小与物体速度的关系；（2）该实验研究的主体是小球A，研究的是小球A动能的大小与速度的关系；（3）该实验中小球动能的大小是通过物体B移动的距离体现的，B被撞的越远，说明小球的动能越大，被撞的越近，说明小球的动能越小；（4）该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时碰撞前A的速度，这个速度的大小是通过控制小球A在斜面上的高度改变的；（5）同一物体A从斜面高处滚下，高度越大，物体B被撞得越远，说明动能越大，可得结论为：当物体质量相同时，物体的速度越大，动能越大；（6）根据控制变量法可知，若要研究物体动能与质量的关系，则需不同质量的物体从斜面相同高度由静止滚下，并观察记录。
【分析】运动的物体具有动能，动能的大小和物体的质量、运动的速度有关，探究时要结合控制变量法，而且通过转化法反应动能的大小。
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4.【答案】（1）小球到水平面的初速度相同
（2）速度；质量相同时，速度越大，动能越大
（3）质量；纸盒运动的距离
（4）增大小球下落的高度差
【解析】【解答】 (1)由于图乙是让质量不同的小球分别从同一斜面上的同一高度由静止开始下滑，质量不同，速度相同，因此探究的是动能与物体质量的关系；(2)由于图甲是让质量相同的小球分别从同一斜面上的不同高度由静止开始下滑，质量相同，速度不同，因此探究的是动能与物体速度的关系；观察图甲可以发现：小球滚下的高度越大，物块移动的距离越大，因此此实验的结论是：在质量一定时，运动物体的速度越大，动能越大。(3)物体的动能与质量和速度有关，所以研究与其中一个因素关系时，应采取控制变量法， 图甲中就是控制了质量这个变量；实验中通过观察纸盒被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小，这种研究问题的方法是转换法；(4) 因小球下落高度相差不大，小木块被撞击后会在水平面上移动的距离相差不多，不容易进行比较，因此可通过增大小球下落的高度差进行比较。
【分析】探究动能大小的影响因素，用到转换法（小球的动能无法直接比较，通过木块被撞后移动距离的大小反映动能的大小）和控制变量法（当研究动能大小与质量的关系时，要让质量不同的小球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同；当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小球从不同的高度释放，这样可以保证小球的质量相同，速度不同）.
5.【答案】（1）钢球；木块；被推动的距离；转换法
（2）速度
（3）质量相同时，速度越大，物体的动能越大
（4）超载；速度
【解析】【解答】（1）本实验的研究的是钢球的动能的大小，所以研究对象是钢球，即运用转换法来观察木块移动的距离远近，所以，观察对象是木块。物体动能大小不能直接观察，实验中通过观察木块被推动距离的大小来反映钢球对木块做功的多少，从而间接判断钢球动能的大小；（2）两个钢球从斜面上相同高度自由滚下，目的是使钢球撞击木块时的速度相同；（3）在甲、乙的两个实验中，钢球的质量相同，由于最初的高度不同，即速度不同，由甲图知道，钢球撞击木块时速度大，木块被球撞击后移动的距离长，所以得到的结论是：质量相同时，速度越大，物体的动能越大；（4）研究超载危害时，应控制球下滑的高度相同而质量不同，由表中甲和丙实验数据知道，速度相同时，质量越大（超载时），动能越大，能够做的功多，破坏力更大；由甲、丙实验知道，最初的高度同，即速度相同，又因为丙质量是甲的2倍，丙推动木块距离是甲的2倍，即影响动能较大的是速度。
【分析】探究动能大小的影响因素，用到转换法（小车的动能无法直接比较，通过木块被撞后移动距离的大小反映动能的大小）和控制变量法（当研究动能大小与质量的关系时，要让质量不同的小车沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同；当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小车从不同的高度释放，这样可以保证小车的质量相同，速度不同）.
（4）研究超载危害，应控制速度相等，即小球下滑的高度相同而质量不同，分析表中实验数据，然后答题.
6.【答案】（1）小车；到达水平面速度
（2）质量相同，速度越大，动能越大
（3）木块被撞距离；B
【解析】【解答】 (1)本实验研究的是小车;为了控制小车到达水平面时的速度不同,利用小车从斜面的不同高度滑下所以斜面的作用是控制小车到达水平面的速度的大小;(2)让小车从斜面的不同高度由静止开始下滑,撞击水平木板上的木块,小车放的位置越高,木块被撞的越远,说明动能更大,可得质量相同的物体,运动速度越大,它具有的动能就越大;(3)该实验是通过观察木块被撞的距离来比较小车动能的大小的,这种方法是转换法; A、认识电流时, 往往把导线中的电流与水管中的水流进行比较这是类比的方法; B、物体的内能与温度有关是通过墨水在冷、热水中的扩散快慢来判断,采用了转换法的思想; C、保持质量相同,利用不同燃料探究燃料的种类与燃料燃烧放出热量多少的关系,采用了控制变量法的思想,所以应选B.
【分析】（1）探究物体动能大小的影响因素时，利用小车下滑时推动木块移动距离反应动能的大小，利用斜面可以控制小车的速度；
（2）当质量相同时，小车的速度越大，推动木块越远，动能越大；
（3）通过小车推动木块移动的距离反应动能大小，利用了转换法，例如通过扩散快慢现象反应内能和温度的关系。
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7.【答案】（1）速度；纸盒移动的距离
（2）速度；质量
（3）控制变量法；转换法
【解析】【解答】 (1)实验中控制小球从同一高度下落，是为了控制两球到达底端时的速度相同；通过观察纸盒被推动的距离，可以比较A. B两个小球的动能大小，纸盒被推得越远，说明小球做的功越多，具有的动能越大。 (2)由甲乙两图可知，两球的质量相同，滚下的高度不同，则小球到达底端的速度不同，纸盒被推动的距离不同，可得动能的大小与速度有关；由甲丙两图可知，小球从同一高度滚下，到达底端的速度相同，两个小球的质量不同，纸盒被推动的距离不同，可得动能的大小与质量有关。 (3)综合(1)(2)知，此实验用到了控制变量法和转换法。
【分析】运动的物体具有动能，动能的大小和物体质量有关，和速度有关，探究时要利用控制变量法，而且通过推动木块移动的距离反应动能的大小。
8.【答案】（1）A；速度
（2）木块被推动的距离；转换
（3）不同；不同
（4）不能
【解析】【解答】（1）根据题意知道，该实验要探究的是小球A动能的大小，由于用的是同一个小球，质量相同，所以探究的是动能与该物体运动速度的关系。（2）实验中物体动能的大小是通过推动木块的距离来反映的，木块被推动得越远，说明动能越大，这种方法是转化法，还用到了控制变量法。（3）要探究动能与速度的关系，根据控制变量法知道，需要保持质量相同，速度不同，所以，实验中要将小球从不同的高度静止释放，从而使小球到达水平面的速度不同。（4）若水平面绝对光滑且不计空气阻力，则小球和木块将会做匀速直线运动，所以本实验将不能达到探究目的。
【分析】动能的大小和速度、质量有关，探究时要利用控制变量法，通过物体推动木块移动的距离反应动能的大小。
9.【答案】（1）转换法
（2）大；速度
（3）大；质量
（4）速度
（5）动能
【解析】【解答】 (1)探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接体验，所以通过小球对木块外做功的多少来体现小球动能的多少，即通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小，所用方法为转换法；(2)同一钢球从不同的高度滚下，位置高的滚到斜面底端的速度就大，把木块推得越远说明运动的木块做功多，动能大，说明了物体的动能与物体的速度有关，由此得出结论：在质量一定时，钢球的速度越大，动能就越大。(3)让质量不同的钢球从同一高度滚下，小球到达斜面底端时的速度就是一定的，质量大的把木块推的远，说明了动能的大小和质量有关，在速度一定时，质量越大，动能也就越大。(4)由表中的数据知牛的质量大，速度小，动能小；子弹的质量小，速度大，动能大，说明速度对物体动能的影响更大；(5)机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，质量小的动能小，制动距离小，当制动距离相同时，不同车型限速就不同；故限速的目的是限制动能。
【分析】探究动能大小的影响因素，用到转换法（小车的动能无法直接比较，通过木块被撞后移动距离的大小反映动能的大小）和控制变量法（当研究动能大小与质量的关系时，要让质量不同的小车沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同；当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小车从不同的高度释放，这样可以保证小车的质量相同，速度不同）.
10.【答案】（1）速度；木块被推出的远近
（2）C
【解析】【解答】解：（1）要探究动能大小与质量的关系，需控制速度相同，为了使小车在水平面运动时的起始速度相等，需将质量不同的小车从斜面上的同一高度处由静止滑下；通过木块被推出距离的多少可看出小车动能的大小；（2）同一小车，从同一斜面的不同高度由静止释放，那么小车到达水平面时的速度就不同，小车推动木块做功，运动距离越远，做功越多，动能越大，小车质量一定，不能判断物体动能大小是否与质量有关，动能大小一定与质量外的其他因素有关；
故答案为：C。
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故答案为：（1）速度；木块被推出的远近；（2）C。
【分析】探究动能大小的影响因素时，让小车从斜面上滑下观察推动木块移动距离反应动能的大小，动能的大小和物体的质量有关，和物体的速度有关.
11.【答案】（1）让钢球从高处摆下
（2）速度；质量
（3）0.06；甲
（4）速度一定时，质量越大，动能越大
【解析】【解答】(1)本实验使钢球获得动能的操作方法是让钢球从高处摆下。实质是重力势能转化为动能的过程。(2)从上表数据可以看出，钢球每次的下摆高度都相同，球的质量不同，这样当球每次接触木块时的速度都相同，即实验中控制了速度相同，从而探究动能与质量的关系。(3)第1次实验时若不考虑能量损失，球下摆时重力做功，所以钢球对木块最多可做的功为： ；
第3次实验时，木块被撞后滑出木板无法记录数据，需要重做第三次实验；
甲同学建议换用同样较长的木板，这样可以通过木块的移动距离比较动能的大小，是正确的；乙同学建议换一个较大的木块，这样不符合控制变量法的思想，即木块变大后，因为质量和摩擦力都会变化，所以不能通过比较运动距离而得出动能的大小，故乙同学建议不正确；丙同学建议降低钢球下摆的高度，这样也不符合控制变量的思想，因为高度降低后，球碰撞木块时的速度就不一样了，不能完成实验，故丙同学建议也不正确；
所以应当采用甲同学的建议。(4)由上述实验数据和现象分析，速度相同时，质量越大，木块滑动的距离越远，即动能做功越多，所以可得出结论：速度一定时，质量越大，动能越大。
【分析】探究动能大小的影响因素，用到转换法（小车的动能无法直接比较，通过木块被撞后移动距离的大小反映动能的大小）和控制变量法（当研究动能大小与质量的关系时，要让质量不同的小车沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同；当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小车从不同的高度释放，这样可以保证小车的质量相同，速度不同）.
12.【答案】（1）转换法；不能
（2）速度
（3）错误；没有控制小球到达水平面时的速度相同
【解析】【解答】（1）实验中通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是转换法；若水平面绝对光滑，则木块运动时不受摩擦力作用，撞击后将保持匀速直线运动，不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小，所以本实验将不能达到探究目的；（2）由甲、乙图可知，小球的质量相同，小球从同一斜面的不同高度由静止滑下，到达斜面底部时的速度不同，撞击木块后木块移动的距离不同，说明小球的动能不同，所以得出的实验结论为：物体的动能大小与速度有关；（3）要探究小球动能与质量的关系，需要控制小球到达水平面时的速度相同，即不同质量的小球从同一高度由静止滑下，而甲、丙两图没有让小球从同一高度滚下，没有控制小球的速度相同，所以小明的看法错误。【分析】探究动能大小的影响因素，用到转换法（小球的动能无法直接比较，通过木块被撞后移动距离的大小反映动能的大小）和控制变量法（当研究动能大小与质量的关系时，要让质量不同的小球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同；当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小球从不同的高度释放，这样可以保证小球的质量相同，速度不同）.
13.【答案】（1）木块被推动距离
（2）B
（3）速度
（4）大于；小球在滚动过程中有一部分机械能转化为内能
（5）合理
【解析】【解答】(1)由图知，小球从斜面滚下，将木块推得越远，动能就越大，通过木块在水平面上被推动的距离来反映动能的大小；(2)小球动能的大小是指撞击木块时的动能，小球部分动能转化为木块的动能；(3)比较图 、 图知，两个小球从不同高度滚下，速度不相同，速度大的将木块推得较远，动能较大，此实验为了研究动能大小与速度的关系；(4)第一次实验时，小球刚滚下斜面就撞击到木块，第二次实验时，小球在水平面上滚动了一段距离后才撞击到木块，小球在运动的过程中要克服摩擦力做功，机械能转化为内能，所以小球在第二次撞击木块时的机械能比第一次小，所以木块移动的距离s1大于s2.(5)相同的表面对小球的阻力是相同的，通过观察小球滑行到静止的距离大小可以判断出小球的动能大小，即球滑行到静止的距离越大，小球的动能越大；可以得出动能与速度的关系，该实验方案合理；
【分析】探究动能大小的影响因素，用到转换法（小车的动能无法直接比较，通过木块被撞后移动距离的大小反映动能的大小）和控制变量法（当研究动能大小与质量的关系时，要让质量不同的小车沿斜面的同
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一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同；当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小车从不同的高度释放，这样可以保证小车的质量相同，速度不同）.
（4）小球在运动过程中要克服摩擦力做功，机械能转化为内能；
（5）相同的表面对小球的阻力是相同的，通过观察小球滑行到静止的距离大小也可以判断出小球的动能大小.
14.【答案】（1）4.00；1；＜
（2）B
（3）观察木块移动的距离；不能
（4）斜面；盘山公路
【解析】【解答】（1）①由图知，小车通过AB段的路程： ；
BC段的时间： ，②同理AB段的时间： ，
则 ；
小车通过AC段的路程： ；
则 ；
所以 。（2）通过三次实验林琳小组总结出小车在毛巾、棉布、木板表面受到的阻力不同，速度减小得快慢不同；
分析推理出如果物体受到的阻力为零，速度就不会改变。从而是推理概括出了牛顿第一定律，
故答案为：B。（3）小球推动木块在水平面上运动，木块被推动的距离越大，球的动能越大，所以通过木块被推动距离的大小间接反映球的动能大小，应用了转换法。
若水平面光滑，木块不受摩擦力，由牛顿第一定律可知木块将永远运动下去。小球做功的多少也无法确定，则小球动能的大小就无法比较，实验不能成功。（4）三个实验都用到了斜面，在实际生活生产中应用了斜面工作原理的实例有：盘山公路和螺丝钉的螺纹等，都是为了省力。
【分析】测量平均速度原理（v=）、速度的计算（明确某段路程对应的时间）以及误差的分析（让小车过了某点才开始计时，会导致时间的测量结果偏小；斜面的坡度越小，小车在斜面上运动的时间越长，时间越容易测量），从图上正确读出小车通过各段路程和对应的时间.
在探究阻力对物体运动的影响实验中，所用到的实验方法除控制变量法（让小车从斜面上同一高度下滑，保持到底面的初速度相同）外，还有科学推理法（在现象的基础上，再进行适当的科学推理，可得出当小车不受阻力时，其将保持什么样的运动状态）及转换法（接触面越来越光滑，小车所受摩擦阻力越来越小，其运动的距离也越来越远）.
探究动能大小的影响因素，用到转换法（小车的动能无法直接比较，通过木块被撞后移动距离的大小反映动能的大小）和控制变量法（当研究动能大小与质量的关系时，要让质量不同的小车沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同；当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小车从不同的高度释放，这样可以保证小车的质量相同，速度不同）.
15.【答案】（1）速度；质量
（2）质量；速度
（3）不能；木块将会一直运动下去，无法比较动能的大小
（4）1、3；1、2；速度
【解析】【解答】解：（1）图甲，两小球滚下高度相同，速度相同，两小球的质量不同，探究的是动能与质量的关系，得出的结论是，速度相同时，物体的质量越大，动能越大；（2）图乙两小球的质量相等，滚下的高度不同，探究的是动能与速度的关系；
图乙中两小球的质量相同，滚下的高度越大，到达水平面的速度越大，将木块推得越远，得出的结论是：质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大；（3）若水平面光滑，木块不受摩擦力，由牛顿第一定律可知木块将永远运动下去。木块通过的距离无法确定，做功的多少也无法确定。所以小球动能的大小就无法比较。（4）（a）、研究超载隐患时，应控制小球下滑的高度相同而质量不同，由表中实验数据可知，应选择1、3两个序号的实验进行比较；（b）、为了探究“超速”安全隐患，应选择1、2两个序号的实验进行比较；由表中实验数据可知，在同等条件下速度对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。
故答案为：（1）速度；质量；（2）质量；速度；（3）不能；木块将会一直运动下去，无法比较动能的大小；（4）（a）1、3；（b）1、2；速度。
【分析】探究动能大小的影响因素，用到转换法（小球的动能无法直接比较，通过木块被撞后移动距离的
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大小反映动能的大小）和控制变量法（当研究动能大小与质量的关系时，要让质量不同的小球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同；当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小球从不同的高度释放，这样可以保证小球的质量相同，速度不同）.
16.【答案】（1）距离
（2）大；速度
（3）大；质量
（4）不变
（5）转换
【解析】【解答】（1）实验中通过比较滚下的小球撞击木块移动的距离，来比较小球动能的大小，在同样的平面上木块被撞得越远，小球的动能就越大；（2）同一钢球从不同的高度滚下，位置高的滚到斜面底端的速度就大，把木块推得越远说明运动的木块做功多，动能大，说明了物体的动能与物体的速度有关，由此得出结论：在质量一定时，钢球的速度越大，动能就越大；（3）让质量不同的钢球从同一高度滚下，小球到达斜面底端时的速度就是一定的，质量大的把木块推的远，说明了动能的大小和质量有关，在速度一定时，质量越大，动能也就越大；（4）因为是光滑的斜面，没有摩擦，所以在斜面上滑下的小球没有能量的损耗，在能量转化过程中能量是守恒的；（5）试验中通过观察纸盒移动的距离来比较小球动能的大小时用到了转换法；在探究质量和速度的关系时，用到了控制变量法。
故答案为：（1）距离；（2）大；速度；（3）大；质量；（4）不变；（5）转换。
【分析】摩擦力的大小和压力、粗糙程度有关，动能的大小和物体的质量、速度有关，探究时要利用控制变量法和转换法.
17.【答案】（1）木块被推动的距离
（2）速度
（3）质量一定，速度越快动能越大；速度相同时，质量越大动能越大
（4）B
【解析】【解答】因为一个物体动能的大小我们无法直接看出来，所以实验就采用了转换法来研究。实验把小球动能的大小转换成小球推动木块移动的距离（即小球做功的多少）来体现。因此(1)答案为： 木块被推动的距离。 (2)从表中可以看出：运动员的质量比牛的质量要小，但是因运动员的速度比牛的速度大，而运动员的动能却是牛动能的50倍，所以明速度对物体动能的影响更大；(3)①机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶； ②因为不同车型车的质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，质量小的动能小，制动距离小，所以要对不同车型限定不一样的最高行驶速度(4)探究阻力对物体运动的影响，需要比较小车在不同表面上运动的距离，所以必须增加的器材是粗糙程度不同的水平面，B符合题意。
【分析】探究动能大小的影响因素，用到转换法（小球的动能无法直接比较，通过木块被撞后移动距离的大小反映动能的大小）和控制变量法（当研究动能大小与质量的关系时，要让质量不同的小球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同；当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小球从不同的高度释放，这样可以保证小车的质量相同，速度不同）.
18.【答案】（1）木块被推动的距离
（2）速度；速度相同时，质量越大，物体具有的动能就越大
（3）控制小球的质量相同，改变小球达到水平面时的速度，观察小球推动木块运动距离的大小得出结论
（4）探究通电导体产生的热量跟哪些因素有关
【解析】【解答】（1）实验中小球能够推动小木块运动，推动的距离越远，表示小球能够做的功越多，小球具有的动能就越大，所以通过观察小木块被推动的距离的大小，来判断小球动能的大小；（2）高度相同时，小球滑到相同的水平面的速度就会相同，是为了控制小球的速度相同，题干中让质量不同的小球A和B（mA＜mB），小球的质量不同来探究动能大小与质量的关系；由甲、乙两图实验现象可得出结论：速度相同时，质量越大，物体具有的动能就越大；（3）超速是指汽车的质量一定，速度越大，动能越大；
所以实验中应控制小球的质量相同，改变小球达到水平面时的速度，即让小球从不同高度下滑，观察小球推动木块运动距离的大小得出结论；（4）探究问题中存在多个变量时，控制几个变量不变，改变一个变量，研究被改变的量对问题的影响，这就叫做控制变量法；
初中物理实验中用到控制法的比较多，如：研究压力的作用效果与压力和接触面积的关系；研究影响电阻大小的因素；研究通电导体产生的热量跟电流大小、通电时间、电阻大小的关系等实验都用到了控制变量法。
【分析】探究动能大小的影响因素，用到转换法（小球的动能无法直接比较，通过木块被撞后移动距离的大小反映动能的大小）和控制变量法（当研究动能大小与质量的关系时，要让质量不同的小球沿斜面的同
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一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同；当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小球从不同的高度释放，这样可以保证小球的质量相同，速度不同）.
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