Question

19．小宇看到南平到武夷山高速公路旁的限速牌如圖1，小宇猜想限速的原因可能是：車(chē)輛的動(dòng)能越大，發(fā)生交通事故后果越嚴(yán)重．

（1）探究小宇的猜想，如圖2讓鐵球從斜面上撞擊木塊，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：

序號(hào)	鐵球質(zhì)量m/g	鐵球起始高度h/cm	木塊撞擊后的距離s/cm
1	100	10	15
2	100	20	26
3	200	20	41

①為了使鐵球到達(dá)斜面底端時(shí)速度相同，小宇將質(zhì)量不等的鐵球從斜面的同一高度釋放；
②物理學(xué)中將不易直接測(cè)量的量轉(zhuǎn)化為可感知、可量度的量，這種研究方法叫轉(zhuǎn)化法．實(shí)驗(yàn)時(shí)鐵球從斜面上釋放，通過(guò)改變鐵球的質(zhì)量、速度，比較木塊被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)反映鐵球動(dòng)能的大�。�
③探究動(dòng)能與速度、質(zhì)量的關(guān)系，綜合表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是速度越大，質(zhì)量越大，動(dòng)能就越大．
（2）下列實(shí)例中與此實(shí)驗(yàn)研究方法相同的是C
A、推導(dǎo)密度公式
B、認(rèn)識(shí)電流時(shí)，用水流進(jìn)行類(lèi)比
C、用吸引大頭針數(shù)目來(lái)判定電磁鐵磁性的強(qiáng)弱
（3）小宇通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)找到一幅車(chē)的質(zhì)量與限制車(chē)速關(guān)系的坐標(biāo)圖象．如圖3所示，請(qǐng)你判斷車(chē)輛的質(zhì)量越大，限制車(chē)速越�。�（填“越大”或“越小”）

Answer 1

分析 （1）此實(shí)驗(yàn)把動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離，距離越遠(yuǎn)表明小球的動(dòng)能越大；
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程要采用控制變量法，當(dāng)研究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要讓鋼球沿斜面的同一高度下落，這樣保證下落速度相同；當(dāng)研究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)選擇同一鋼球，這樣可以保證小球的質(zhì)量相同．
（3）常用的物理學(xué)研究方法有：等效法、模型法、比較法、分類(lèi)法、類(lèi)比法、控制變量法、轉(zhuǎn)換法等．分析每個(gè)實(shí)驗(yàn)所采用的方法，找出與此相同的．
（4）分析圖象，車(chē)的質(zhì)量與行駛速度成反比．

解答 解：（1）①實(shí)驗(yàn)中，為了控制鐵球到達(dá)下端時(shí)具有相同的速度，要保持小球在斜面上的高度相同；
②實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察木塊被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離的大小來(lái)間接判斷物體動(dòng)能的大��；
③控制質(zhì)量不變，改變小球下滑的高度，則高度不同，小球與木塊相碰時(shí)的速度不同，高度越高，小球與木塊相碰時(shí)的速度越大；說(shuō)明了質(zhì)量相同的物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，它的動(dòng)能就越大；改變小球的質(zhì)量，由同一高度滑下，則小球與木塊相碰時(shí)的速度相同；得出的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為質(zhì)量越大的物體把木塊撞的越遠(yuǎn)，說(shuō)明了運(yùn)動(dòng)速度相同的物體質(zhì)量越大動(dòng)能越大；
（2）A、推導(dǎo)密度公式是采用比值定義法；
B、研究電流時(shí)，把它與水流相比；采用的是“類(lèi)比法”，
C、用吸引大頭針數(shù)目來(lái)判定電磁鐵磁性的強(qiáng)弱，采用的是轉(zhuǎn)換法．
探究動(dòng)能與速度、質(zhì)量的關(guān)系，采用轉(zhuǎn)換法來(lái)判斷動(dòng)能的大小，因此與研究動(dòng)能因素實(shí)驗(yàn)方法相同的是C．
（3）從圖象可知，車(chē)的質(zhì)量越小，速度越快．車(chē)的質(zhì)量越大，速度越慢．
故答案為：（1）同一；木塊被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離；速度越大，質(zhì)量越大，動(dòng)能就越大；（2）C；（3）質(zhì)量；越�。�

點(diǎn)評(píng) （1）掌握動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能大小的影響因素．
（2）掌握用轉(zhuǎn)換法和控制變量法研究動(dòng)能大小、重力勢(shì)能大小的影響因素．
（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)論的總結(jié)．