Question

下图是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下（球从同一高度静止滚下，到达底端的速度相等；球从不同的高度静止滚下，到达底端的速度不相等），碰到放在水平面同一位置上的同一木块．请回答以下问题：
（1）设计下图实验的目的是研究钢球动能的大小与______的关系．
（2）上图实验是钢球通过木块被推动______的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小．
（3）我们知道物体的质量和它的速度都能影响物体的动能，请简述研究物体的动能与质量关系的实验方法．

Answer

（1）动能的大小与物体的质量和速度有关，探究动能与质量关系时，控制速度不变；探究动能与速度关系时，控制质量不变．
（2）该实验也采用了转换法，通过比较小球推动木块移动的距离来反映小球动能的大小；
（3）要想研究物体动能与质量的关系，需要换用不同质量的小球从斜面相同的高度滑下．
【解析】
（1）图中实验中让同一小球从同一个斜面上不同的高度由静止开始运动，“同一小球”控制了小球的质量不变，“不同高度”小球的高度不同，运动的速度也就不同，因此该实验探究的是小球动能与速度的关系．
（2）在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察小球推动木块移动的距离来反映小球动能大小的，采用的是转换法的思想；
（3）若想继续研究物体的动能跟质量的关系，必须控制小球的速度不变，改变小球的质量，因此用不同质量的小球从斜面的同一高度滑下，通过比较木块被推动的距离来反映小球动能的大小．
故答案为：（1）速度；（2）距离；（3）让质量不同的钢球从斜面上同一高度静止滚下，与放在水平面上同一位置的同一木块相碰，分别测出木块移动的距离，比较这些距离得出结论．