Question

在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小明同学设计了如图甲，乙所示的两次实验，让质量不同的铁球A、B分别从同一斜面的同一高度处由静止滚下，推动水平面上同一位置的木块。

(1)实验中通过观察_____来比较铁球动能的大小。

(2)在甲、乙两次实验中，他将铁球从同一斜面的同一高度处由静止滚下的目的是：_____。

(3)在此实验的基础上，小明又用另一金属球C做了如图丙所示的实验，由图中实验现象并结合已知的探究结论，请你判断：在A、B、C三个金属球中，质量最大的是_____球。

Answer

木块被撞击后移动的距离 使铁球运动到水平面时的初速度相同 C

【解析】

(1)实验中利用了转换法来探究活动，通过观察比较木块被小球推动的距离来比较小球动能的大小。

(2)探究动能的大小与哪些因素有关，应用控制变量法来分析，高度相同，小球滑到相同的水平面的速度就会相同；当控制小球的速度相同，质量不同时，是为了探究动能大小与质量的关系。

(3)影响小球动能大小的有质量和速度两个因素，木块移动距离最大表明小球的动能最大，再通过比较小球的高度来比较小球的速度，分析判断小球的质量大小关系。

(1)[1]实验中采用转换法，通过木块被推动距离的大小，比较铁球对木块做功的多少，判断铁球动能的大小。

(2)[2]动能大小与质量和速度有关，探究动能与质量的关系，应控制速度相同，选用质量不同的铁球，从同一斜面的同一高度由静止滚下，那么它们的速度相同，故该实验是为了探究动能大小与质量的关系。

(3)[3]动能大小与质量和速度有关，由图可知，C球在斜面上滚下的高度最小，说明C球达到水平面时的速度最小，但是C球把木块推出的距离最大，说明C球的动能最大，由此可知C球的质量最大。