设计一个实验证明“运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大”
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解:研究“运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大”实验中,控制小球的速度相同,可以采取让不同质量的小球从斜面的同一高度向下运动来控制.
实验步骤如下:
①让不同质量的两个小球沿同一斜面分别从同一高度开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,观察纸盒在水平面上移动距离的远近,如图甲和乙所示.
②比较两次实验中小球推动纸盒移动距离的远近.
设计实验如下图:
解析分析:①动能的决定因素有两个:质量和速度.根据控制变量法的思路,去分析解决.球对纸盒做功,球把纸盒推出的距离长,说明对木块做的功越多,球的动能越大.这是一种转换的方法;
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.
点评:结合控制变量法和转换法在实验中的运用,本实验中控制小球的速度相同,改变小球的质量,通过观察小球推动纸盒的距离远近来比较小球动能的大小.