试题

某学习小组的同学为了探究物体动能的大小与什么因素有关，他们用如下图所示的装置进行实验．让钢球从斜面由静止滚下，撞到一个在水平面上放置的小木块上，能将木块撞出一段距离，木块被撞的越远，表示钢球的动能越大．同学们进行了两组实验，第一组实验是将质量不同的钢球从斜面上同一高度处滚下，得到的实验数据见表一．第二组实验是将质量相同的钢球从斜面上不同的高度滚下，得到的实验数据见表二．  

表一 （钢球撞击木块时的速度v=5cm/s）				表二 （质量为10g的钢球）
序号	钢球质量/g	木块被撞击的距离/cm		序号	钢球撞击木块时的速度（cm/s）	木块被撞击的距离/cm
1	10	6		4	5	6
2	20	12		5	10	24
3	30	18		6	15	54

（1）第一组实验的三次是将钢球从斜面上同一高度处滚下，而第二组实验的三次是将钢球从斜面上不同的高度滚下，其目的是各是为了．
（2）分析表一中的实验数据，可得出的结论是．
（3）分析表二中的实验数据，可得出的结论是．
（4）分析数据，可以看出，对物体动能大小影响较大的因素是，你这样判断的依据是．

解：（1）第一组实验的三次是将钢球从斜面上同一高度处滚下，钢球到达水平面上时的速度相等；
第二组实验的三次是将钢球从斜面上不同的高度滚下，钢球到达水平面时的速度不同．
（2）钢球由斜面的同一高度由静止下滑，它们到达水平面时的速度相等，由表一中的实验数据可知，在速度相等的情况下，钢球质量越大，木块被撞击的距离越远，由此可得：运动速度相等时，物体质量越大，动能越大．
（3）钢球从斜面上不同的高度滚下，钢球到达水平面时的速度不同，钢球的质量相等，由表二所示实验数据可知，钢球的速度越大，木块被撞击的距离越大，由此可得：物体质量相等时，运动速度越大，动能越大．
（4）表一中速度一定时，质量增大到原来的2倍、3倍，动能增大到原来的2倍、3倍，即动能与质量成正比；
表二中质量一定时，速度增大到原来的2倍、3倍，动能增大到原来的4倍、9倍；可见速度对动能影响比较大，由此可知，动能与物体速度的平方成正比．
故答案为：（1）控制钢球到达水平面时的速度相等，使钢球到达水平面上的速度不相等；（2）运动速度相等时，物体质量越大，动能越大；（3）物体质量相等时，运动速度越大，动能越大；（4）速度；物体动能与物体的质量成正比，物体的动能与物体速度的平方成正比．