控制變量法研究影響動(dòng)能大小的因素: “控制變量法”是研究物理問題最常用的一種方法。影響動(dòng)能大小的因素不止一個(gè),要研究與其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí),應(yīng)該保證其他因素不變。要研究動(dòng)能的大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),應(yīng)保證小球在平面上具有相同的速度。把質(zhì)量不同的小球放在斜面的同一高度可以使小球在到達(dá)平面時(shí)具有相同的速度!翱刂谱兞糠ā北阌谘芯课矬w的動(dòng)能的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系。例1如圖所示,是“研究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察_____的大小,來判斷小球動(dòng)能的大小。 (2)實(shí)驗(yàn)中為了研究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系,需要控制小球撞擊時(shí)的速度不變,具體的控制方法是_____________。(3)質(zhì)量和速度誰對(duì)動(dòng)能的影響較大呢?小文所在的物理興趣小組借助速度傳感器和其他儀器得出了兩組數(shù)據(jù)如表一和表二所示。表一(鋼球撞擊時(shí)的速度為v=8cm/s) 表二(鋼球質(zhì)量為m=100g)分析這兩組數(shù)據(jù)可以得出:_________對(duì)物體的動(dòng)能影響較大。依據(jù)是_________________。 解析:(1)實(shí)驗(yàn)中動(dòng)能的大小是通過觀察木塊被小球撞擊后滑行的距離多少來衡量的,這是利用了轉(zhuǎn)換法。(2)研究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),只要讓小球從同一高度自由滾下,小球撞擊時(shí)的速度不變,這是利用了控制變量法。(3)分析表中數(shù)據(jù)可知,質(zhì)量增加一倍,動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼膬杀,速度增加一倍,?dòng)能變?yōu)樵瓉淼乃谋叮哉f速度對(duì)動(dòng)能大小的變化影響較大。 答案:(1)木塊滑行的距離(2)讓小球從同一高度自由滾下(3)速度 質(zhì)量增加一倍,動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼膬杀,速度增加一倍,?dòng)能變?yōu)樵瓉淼乃谋,因此速度?duì)動(dòng)能大小的變化影響較大
動(dòng)能影響因素的實(shí)驗(yàn)探究:探究:探究動(dòng)能的大小與哪些因素關(guān)有?猜想:影響動(dòng)能的因素:質(zhì)量、速度、物體的大小形狀、接觸面的粗糙程度、接觸面大小實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):選擇質(zhì)量、速度、大小形狀設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證;1.大小形狀、速度相同,質(zhì)量不同將質(zhì)量不同小車從斜面同一高度釋放(如圖)2.大小形狀、質(zhì)量相同,速度不同。3.質(zhì)量、速度相同,大小形狀不同。 4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論:a.速度、大小形狀相同,質(zhì)量越大動(dòng)能越大。b.大小形狀、質(zhì)量相同,速度越大動(dòng)能越大。c.質(zhì)量、速度相同,大小形狀不同動(dòng)能相同。
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