資源簡介

浙教版科學
走進考題、回歸課本、探索延伸
探究物體動能大小與哪些因素有關實驗的復習思考
（2018年衢州市適應性試卷25題）如圖是“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗裝置，在實驗中，讓質量為m、2m的兩個小球從斜面上由靜止滾下，小球撞擊放在水平木板上的木塊，使木塊滑動，虛線位置為小球和物塊滑動一段距離后停止的位置。
（1）該實驗中所探究物體的動能是指A撞擊B瞬間時，物體 （選填“A”或“B” 或“A和B”）的動能。
（2）在實驗研究中，我們可以通過觀測 來反映所研究物體動能大小的。
（3）在探究“動能大小與質量的關系”時，某同學對“不同質量的小球在斜面同一高度下滑到水平面時速度相等”的結論存在質疑，請你設計實驗證明不同質量的小球在同一高度的斜面上下滑速度是否相等，寫出實驗操作步驟及判斷方法： 。
探究對象
實驗方案設計
轉換法
1.（2012·衢州）為了研究動能的大小與哪些因素有關,教材中設計了“小鋼球撞木塊”的實驗(如圖所示),讓靜止的小鋼球從斜面上滾下,觀察木塊木塊被推動的距離.關于該實驗的說法中,不正確的是( )
A. 該實驗的設計思路是采用轉換法,用木塊移動的距離來顯示動能的大小
B. 該實驗研究的基本方法是控制變量法,如分別控制小鋼球滾下的高度和小球的質量等
C. 在實驗器材的選擇時,可以不考慮斜面的光滑程度、被撞木塊的質量和軟硬等因素
D. 實驗過程中,讓同一小球從不同高度滾下,目的是為了讓小球獲得不同的運動速度
2.（2013·衢州）小徐利用如圖實驗來研究物體動能大小與哪些因素有關。讓質量不同的鋼球從斜面上同一高度靜止釋放，鋼球運動到斜面底部，推動木塊運動一段距離后停下。實驗數據見下表：

（1）表格中的實驗數據說明了鋼球的動能大小與 有關。
（2）小徐對如何判斷鋼球的動能大小進行深入思考后認為：可以通過比較鋼球推動木塊移動距離的大小來反映鋼球對木塊 的多少，從而判斷鋼球動能的大小。
控制變量法
轉換法
實驗次數 鋼球質量m(克) 鋼球到達斜面底部時的速度v(米/秒) 木塊移動的距離s(厘米)
1 20 1.8 30
2 40 1.8 59
3 60 1.8 87
控制變量法
1.如圖所示，放在斜面上某一高度處的小球A滾下時，撞擊水平面的木塊B，并將木塊B推出一段距離。木塊B被推出的距離越遠，說明小球A的動能越大。

2.讓同一個小球從斜面上不同的高度處分別由靜止開始沿斜面滾下，比較木塊被小球推出的距離大小。
3.讓不同質量的小球從斜面上相同的高度處分別由靜止開始沿斜面滾下，比較木塊被小球推出的距離大小。
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知道動能大小跟質量、速度的定性關系 a
轉換法
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寫一寫，畫一畫！
探究1：斜面的作用？請列出利用斜面完成實驗的不完美之處或存在的困惑點？
1.如圖所示，放在斜面上某一高度處的小鋼球A滾下時，撞擊水平面的木塊B，并將木塊B推出一段距離。木塊B被推出的距離越遠，說明小球A的動能越大。

2.讓同一個小球從斜面上不同的高度處分別由靜止開始沿斜面滾下，比較木塊被小球推出的距離大小。
3.讓不同質量的小球從斜面上相同的高度處分別由靜止開始沿斜面滾下，比較木塊被小球推出的距離大小。
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探究2：還是借助斜面，請設計更優實驗裝置（右邊小球撞擊木塊裝置不變）。請作出簡圖？
3.(2014·麗水、衢州)在做了“物體動能大小與哪些因素有關”的實驗后，有些同學對“質量不同的鋼球從同一光滑斜面、同一高度由靜止開始沿斜面滾下，剛到達底部時的速度大小相等”有疑惑。

（1）小衢設計了如圖甲所示的實驗：讓質量不同的鋼球A、B同時從同一高度由靜止開始沿斜面滾下，觀察和比較兩球相對運動情況，若B球相對于A球 ， 就可以說明任一時刻兩球的速度大小相等。
（2）小麗肯定了小衢的實驗方案后，對實驗又提出了兩個建議：建議一：因為鋼球在斜面上滾下的時間很短，不利于觀察和比較鋼球的運動情況。不改變鋼球在斜面上的位置，不改變球與斜面的粗糙程度，為了延長鋼球在斜面上滾下的時間，可采用的方法是 ；建議二：為確保鋼球滾下時不偏離斜面，可在斜面上增設兩個相同的光滑小凹槽（如圖乙所示）。從有利于觀察和比較兩球的相對運動情況的角度考慮，圖中兩個小凹槽的間距L應 。(選填“大一點”或“小一點”）
探究3：除了斜面，請你設計一個裝置代替斜面。 （右邊小球撞擊木塊裝置不變）。請作出簡圖？
4.（2014·臺州）利用如圖裝置進行“探究動能大小的影響因素”實驗。用兩根細繩將小球懸掛起來，拉起小球，當細繩與豎直方向成θ角后松手，小球撞擊水平木板上的木塊，記下木塊移動的距離s。改變角度θ的大小，重復實驗。

（1）利用如圖兩根細繩懸掛小球，而不用一根細繩，其好處是 。

（2）本實驗探究的問題是物體的動能大小與 的關系

探究4：要求同樣采用轉換法的科學方法，請你設計一個裝置來代替下面裝置。
5.在探究“動能大小與哪些因素有關”的活動中，提供以下器材：中間有溝槽的木質軌道(如圖甲，其中AB部分傾斜并與平直部分BC平滑連接，溝槽較為光滑)、大小與溝槽相當的玻璃球、鐵球各一只，輕質彈簧、刻度尺各一個。

（1）利用這套器材進行實驗時，可以通過比較 ，來比較小球動能的大小，這種實驗方法叫做 。
（2）為了研究動能與質量大小的關系，應讓玻璃球和鐵球分別從 釋放。研究后得出的結論是： 。
（2018年衢州市適應性試卷25題）如圖是“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗裝置，在實驗中，讓質量為m、2m的兩個小球從斜面上由靜止滾下，小球撞擊放在水平木板上的木塊，使木塊滑動，虛線位置為小球和物塊滑動一段距離后停止的位置。

（3）在探究“動能大小與質量的關系”時，某同學對“不同質量的小球在斜面同一高度下滑到水平面時速度相等”的結論存在質疑，請你設計實驗證明不同質量的小球在同一高度的斜面上下滑速度是否相等，寫出實驗操作步驟及判斷方法： 。
答案：
第一種方法：兩小球從斜面相同的高度同時靜止下落，用秒表測量達到水平面時的時間，若時間相同，說明下滑速度相等。
第二種方法：兩小球從斜面相同的高度同時靜止下落，比較兩小球在水平面上運動的距離。若距離相同，說明下滑速度相等。
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走進考題、回歸課本、探索延伸
探究物體動能大小與哪些因素有關實驗的復習課學案

復習目標：
1、知道動能大小跟質量、速度的定性關系 a
2、轉換法，控制變量法在實驗中的應用 b
3、設計相關實驗方案，畫出相關裝置圖 c
復習重點：
1、轉換法，控制變量法在實驗中的應用 b
2、設計相關實驗方案，畫出相關裝置圖 c

復習過程： 經典呈現（引入）
（2018年衢州市適應性試卷25題）如圖是“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗裝置，在試驗中，讓質量為m、2m的兩個小球從斜面上由靜止滾下，小球撞擊放在水平木板上的木塊，使木塊滑動，虛線位置為小球和物塊滑動一段距離后停止的位置。






（1）該實驗中所探究物體的動能是指A撞擊B瞬間時，物體 （選填“A”或“B” 或“A和B”）的動能。
（2）在實驗研究中，我們可以通過觀測 來反映所研究物體動能大小的。
（3）在探究“動能大小與質量的關系”時，某同學對“不同質量的小球在斜面同一高度下滑到水平面時速度相等”的結論存在質疑，請你設計實驗證明不同質量的小球在同一高度的斜面上下滑速度是否相等，寫出實驗操作步驟及判斷方法： 。
【試題解析】
（1）探究的對象就是A物體，因為研究的對象的質量，所處的高度的變化后，動能怎么變化。B物體的作用體現在轉換法的應用。
（2）轉換法的應用，A物體動能大小是通過木塊在水平桌子上移動的距離長短來體現。
（3）要體現速度相等，設計時只要控制路程相同，觀察是否同時到達斜面底端就行。或者轉化為B的動能相等。
【試題答案】
（1）A
（2）木塊在水平桌子上移動的距離
（3）使質量不同的兩個小球同時從斜面的同一地點靜止落下，觀察兩小球是否同時到達斜面的底端。或者使質量不同的兩個小球同時從斜面的同一地點靜止落下去撞擊木塊，測量木塊在水平桌面上移動的距離是否相同。
總結：本題難度中等。考查探究動能大小跟哪些因素有關經典實驗。主要從探究對象、科學方法（轉換法）、實驗方案設計進行考查。學生得分率低。每年浙江省中考常見題型考查，但是大家都容易失分。今天我們就是針對本實驗一起去研究考題，從中尋找規律。
1、走進中考，研究考點
1.（2012·衢州）為了研究動能的大小與哪些因素有關,教材中設計了“小鋼球撞木塊”的實驗(如圖所示),讓靜止的小鋼球從斜面上滾下,觀察木塊木塊被推動的距離.關于該實驗的說法中,不正確的是(?? ?C ?)

A.?該實驗的設計思路是采用轉換法,用木塊移動的距離來顯示動能的大小
B.?該實驗研究的基本方法是控制變量法,如分別控制小鋼球滾下的高度和小球的質量等
C.?在實驗器材的選擇時,可以不考慮斜面的光滑程度、被撞木塊的質量和軟硬等因素
D.?實驗過程中,讓同一小球從不同高度滾下,目的是為了讓小球獲得不同的運動速度
【考點】動能的影響因素，轉換法，控制變量法
【試題解析】
A.本實驗采用轉換法的科學方法。
B.本實驗除了轉換法之外還用控制變量法的科學方法。
C.小球滾落下來的動能大小會斜面的光滑程度、被撞木塊的質量和軟硬等因素的影響，所以要考慮。
D.小球的高度決定它運動的速度大小。不同的高度靜止滾落下來，速度就不相等。
【試題答案】C
2.（2013·衢州）小徐利用如圖實驗來研究物體動能大小與哪些因素有關。讓質量不同的鋼球從斜面上同一高度靜止釋放，鋼球運動到斜面底部，推動木塊運動一段距離后停下。實驗數據見下表：
實驗次數 鋼球質量m(克) 鋼球到達斜面底部時的速度v(米/秒) 木塊移動的距離s(厘米)
1 20 1.8 30
2 40 1.8 59
3 60 1.8 87

（1）表格中的實驗數據說明了鋼球的動能大小與鋼球質量?有關。
（2）小徐對如何判斷鋼球的動能大小進行深入思考后認為：可以通過比較鋼球推動木塊移動距離的大小來反映鋼球對木塊 做功 的多少，從而判斷鋼球動能的大小。
【考點】能量的轉化與守恒定律，動能的影響因素，轉換法
【試題解析】
（1）通過表格數據的分析，鋼球的質量是變量。
（2）功和能的關系。功是能的轉化量度。
【試題答案】鋼球質量 做功
【總結比較】注重能力考查。同時由記憶知識提升到理解實驗本質。
二、回歸課本、夯實基礎
1.如圖所示，放在斜面上某一高度處的小球A滾下時，撞擊水平面的木塊B，并將木塊B推出一段距離。木塊B被推出的距離越遠，說明小球A的動能越大。
2.讓同一個小球從斜面上不同的高度處分別由靜止開始沿斜面滾下，比較木塊被小球推出的距離大小。
3.讓不同質量的小球從斜面上相同的高度處分別由靜止開始沿斜面滾下，比較木塊被小球推出的距離大小。


探究動能大小與哪些因素關系：

（質量大小、速度大小）
木塊被小球推出距離大小 同一小球，不同高度
不同小球，相同高度

三、訓練思維、探索延伸
寫一寫，畫一畫！




探究1：斜面的作用？請列出利用斜面完成實驗的不完美之處或存在的困惑點？(重新實驗)
【試題解析】思考實驗裝置設計的道理。斜面是為了使小球獲得速度的。本實驗操作過程中本身具有許多不完美之處。滾落會偏離或撞擊木塊會撞歪。
【試題答案】
斜面的作用在于使小球運動到斜面底端具有相同或不同的速度。
困惑點（不完美之處）：小球滾落下來會偏離預想的軌跡。小球撞擊木塊會撞歪。

探究2：還是借助斜面，請設計更優實驗裝置（右邊小球撞擊木塊裝置不變）。請作出簡圖？





【試題解析】針對探究1出現的問題：滾落會偏離或撞擊木塊會撞歪。所以認為設計斜面軌道，使小球沿軌道運動，這樣可以避免小球運動偏離或撞擊木塊不準。
【試題答案】如右圖設計裝置
3.(2014·麗水、衢州)在做了“物體動能大小與哪些因素有關”的實驗后，有些同學對“質量不同的鋼球從同一光滑斜面、同一高度由靜止開始沿斜面滾下，剛到達底部時的速度大小相等”有疑惑。





（1）小衢設計了如圖甲所示的實驗：讓質量不同的鋼球A、B同時從同一高度由靜止開始沿斜面滾下，觀察和比較兩球相對運動情況，若B球相對于A球 靜止 ， 就可以說明任一時刻兩球的速度大小相等。
（2）小麗肯定了小衢的實驗方案后，對實驗又提出了兩個建議：
建議一：因為鋼球在斜面上滾下的時間很短，不利于觀察和比較鋼球的運動情況。不改變鋼球在斜面上的位置，不改變球與斜面的粗糙程度，為了延長鋼球在斜面上滾下的時間，可采用的方法是減小斜面的傾斜角度θ；
建議二：為確保鋼球滾下時不偏離斜面，可在斜面上增設兩個相同的光滑小凹槽（如圖乙所示）。從有利于觀察和比較兩球的相對運動情況的角度考慮，圖中兩個小凹槽的間距L應 減小。
【考點】參照物及其選擇，動能的影響因素
【試題解析】要體現速度大小相等，所以兩個小球的運動是同時的，所以相對運動是靜止的。使小球運動的慢可以有兩種方法，一種是減小斜面的傾斜角度，另一種方法是小球放置的位置低一些。根據題意只能采用第一種方法。為了體現兩球同時運動的對比效果，兩個凹槽軌道應該放置的近一些。
【試題答案】靜止 減小斜面的傾斜角度θ 減小

探究3：除了斜面，請設計一個裝置代替斜面。（右邊小球撞擊木塊裝置不變）。請作出簡圖？





【試題解析】針對斜面的作用，設計另外一個裝置使小球獲得速度。但是也存在運動時撞擊木塊會不準，所以設計兩根線吊著小球，使小球可以準確撞擊木塊。
【試題答案】如右圖設計裝置
4.（2014·臺州）利用如圖裝置進行“探究動能大小的影響因素”實驗。用兩根細繩將小球懸掛起來，拉起小球，當細繩與豎直方向成θ角后松手，小球撞擊水平木板上的木塊，記下木塊移動的距離s。改變角度θ的大小，重復實驗。
（1）利用如圖兩根細繩懸掛小球，而不用一根細繩，其好處是便于控制小球的撞擊方向（或便于撞準木塊等）?。
（2）本實驗探究的問題是物體的動能大小與速度的關系
【考點】動能的影響因素
【試題解析】一根繩子吊著小球去撞擊木塊也同樣存在撞擊木塊不準的問題，怎么克服。這就是本題兩根繩子設計的目的。改變角度這與小球放在斜面的不同高度是類似的效果，所以是研究動能大小與速度的關系。
【試題答案】便于控制小球的撞擊方向（或便于撞準木塊等） 速度
探究4：要求同樣采用轉換法的科學方法，請你設計一個裝置來代替下面裝置。





裝置的設計可以參照右邊圖形設計


四、敢于質疑
（2018年衢州市適應性試卷25題）如圖是“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗裝置，在試驗中，讓質量為m、2m的兩個小球從斜面上由靜止滾下，小球撞擊放在水平木板上的木塊，使木塊滑動，虛線位置為小球和物塊滑動一段距離后停止的位置。





（3）在探究“動能大小與質量的關系”時，某同學對“不同質量的小球在斜面同一高度下滑到水平面時速度相等”的結論存在質疑，請你設計實驗證明不同質量的小球在同一高度的斜面上下滑速度是否相等，寫出實驗操作步驟及判斷方法： 。
思考1：請寫出你對答案的評價： 。
思考2：你有更好的答案嗎？ 。
【考點】動能的影響因素
【試題解析】為經典題型，為學生的易錯點。要判別速度是否相等，那采用相同的距離看時間或相同的時間看運動的距離。第二種方法比較兩小球在水平面上運動的距離這種方法不可取。小球在桌面上運動的距離會很長，現實很難測量，與實際不太可取。更好的答案是第一種方法
【試題答案】
第一種方法：兩小球從斜面相同的高度同時靜止下落，用秒表測量達到達到水平面時的時間，若時間相同，說明下滑速度相等。
第二種方法：兩小球從斜面相同的高度同時靜止下落，比較兩小球在水平面上運動的距離。若距離相同，說明下滑速度相等。
第二種方法比較兩小球在水平面上運動的距離這種方法不可取。小球在桌面上運動的距離會很長，現實很難測量，與實際不太可取。
更好的答案是第一種方法






























21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）



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走進考題、回歸課本、探索延伸
探究物體動能大小與哪些因素有關實驗的復習思考活動單

（2018年衢州市適應性試卷25題）如圖是“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗裝置，在試驗中，讓質量為m、2m的兩個小球從斜面上由靜止滾下，小球撞擊放在水平木板上的木塊，使木塊滑動，虛線位置為小球和物塊滑動一段距離后停止的位置。







（1）該實驗中所探究物體的動能是指A撞擊B瞬間時，物體 （選填“A”或“B” 或“A和B”）的動能。
（2）在實驗研究中，我們可以通過觀測 來反映所研究物體動能大小的。
（3）在探究“動能大小與質量的關系”時，某同學對“不同質量的小球在斜面同一高度下滑到水平面時速度相等”的結論存在質疑，請你設計實驗證明不同質量的小球在同一高度的斜面上下滑速度是否相等，寫出實驗操作步驟及判斷方法： 。

三、訓練思維、探索延伸
寫一寫，畫一畫！




探究1：斜面的作用？請列出利用斜面完成實驗的不完美之處或存在的困惑點？



探究2：還是借助斜面，請設計更優實驗裝置（右邊小球撞擊木塊裝置不變）。請作出簡圖？



探究3：除了斜面，請設計一個裝置代替斜面。（右邊小球撞擊木塊裝置不變）。請作出簡圖？



探究4：要求同樣采用轉換法的科學方法，請你設計一個裝置來代替下面裝置。




四、敢于質疑
（2018年衢州市適應性試卷25題）如圖是“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗裝置，在試驗中，讓質量為m、2m的兩個小球從斜面上由靜止滾下，小球撞擊放在水平木板上的木塊，使木塊滑動，虛線位置為小球和物塊滑動一段距離后停止的位置。






（3）在探究“動能大小與質量的關系”時，某同學對“不同質量的小球在斜面同一高度下滑到水平面時速度相等”的結論存在質疑，請你設計實驗證明不同質量的小球在同一高度的斜面上下滑速度是否相等，寫出實驗操作步驟及判斷方法： 。
參考答案：
第一種方法：兩小球從斜面相同的高度同時靜止下落，用秒表測量達到水平面時的時間，若時間相同，說明下滑速度相等。
第二種方法：兩小球從斜面相同的高度同時靜止下落，比較兩小球在水平面上運動的距離。若距離相同，說明下滑速度相等。

思考1：請寫出你對答案的評價： 。
思考2：你有更好的答案嗎？ 。

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