研究物体的动能跟哪些因素有关

实验目的

探究物体动能的大小与物体质量、运动速度的关系。

实验原理

小球从斜面上滚下，释放位置越高，到达水平面时速度越大。小球撞击木块并对木块做功，木块被推得越远，说明小球具有的动能越大（转换法）。控制质量相同研究速度的影响，控制速度相同研究质量的影响（控制变量法）。

实验器材

• 斜面（或斜槽）
• 质量不同的小钢球
• 木块
• 水平木板
• 刻度尺

实验步骤

1. 把木块放在斜面底端水平面上的固定位置。
2. 让同一小球从较低位置由静止滚下，记录木块被推动的距离。
3. 让同一小球从较高位置由静止滚下，再记录木块移动的距离。
4. 换质量不同的小球，从同一高度由静止滚下，记录木块移动的距离。
5. 比较各次距离，分析动能与速度、质量的关系。

实验现象与结论

同一小球，释放位置越高，到达底端速度越大，木块被推得越远；从同一高度滚下时，质量大的小球把木块推得更远。结论：物体的动能与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大。

注意事项

• 每次木块的起始位置要相同
• 小球必须由静止释放，不能用力推
• 注意小球滚出桌面，防止砸伤脚

常见问题

为什么用木块移动的距离表示动能的大小？

小球推木块做功，动能越大做功越多，木块移动越远。这是转换法，把不易直接测量的动能转换为距离。

怎样研究动能与速度的关系？

选用同一个小球，从斜面不同高度由静止释放，比较木块被推动的距离。