小明为了探究动能的大小与哪些因素有关,他设计了如图甲、乙所示的实验,
(1)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.
(2)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)要探究动能与物体运动速度的关系应选用________ 图,选择的理由是:________.
(2)乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是________.
(3)甲、乙两组实验可以得出的结论是________.
解:①要研究动能与速度关系,控制了质量相同,速度不同,甲图满足这两个条件;
②起始点的高度在这题代表了速度的大小,让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是:使小球到达斜面底端与纸盒相碰时速度相同;
③结论是质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大.
故答案为:(1)甲:质量相同,高度不同,速度不同.
(2)使小球到达斜面底端与纸盒相碰时速度相同.
(3)质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越大.
①要研究动能与速度关系,就要控制两球质量相同,速度不同.由此入手分析.
②球起始点的高度,可以反映球的速度.高度相同是为了控制速度相同.
③乙所示的两个实验中,控制了球的质量相同,速度不同,由此得出动能与速度的关系
点评:结合控制变量法,找出实验中的不同点:高度代表的速度的不同,质量的不同,是此题的核心.