2026年课堂作业武汉出版社八年级物理下册人教版第118页答案
3. 下图是“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。其中,$ m_{\mathrm{A}} = m_{\mathrm{B}} < m_{\mathrm{C}} $,$ h_{\mathrm{A}} = h_{\mathrm{C}} > h_{\mathrm{B}} $。

(1)实验中是通过比较
木块移动的距离
来比较动能大小的。
(2)动能是指
B
(填序号)。
A. 小球在斜面上时的动能
B. 小球撞击木块前的动能
C. 小球撞击木块后的动能
D. 木块的动能
(3)使同一小球从斜面上不同高度自由滚下,是为了研究动能大小与
速度
的关系。
(4)比较图甲、乙可得结论:
质量相同时,速度越大,动能越大

(5)小明同学在做实验时,木块被撞出了水平木板的右端而掉到了地上。对这一现象,请你给小明一条合理的建议:
减小小球的质量(或降低小球在斜面上的起始高度等)

(6)小明同学通过比较乙、丙两图,得出“质量大的物体动能大”的结论,小悦同学认为小明同学的这一比较过程存在错误。你知道错误的原因是什么吗?
未控制小球的速度相同

答案

3. (1) 木块移动的距离 (2) B (3) 速度 (4) 质量相同时,速度越大,动能越大 (5) 减小小球的质量(或降低小球在斜面上的起始高度等) (6) 未控制小球的速度相同

解析

【分析】
本题是探究动能大小影响因素的实验题,需结合转换法和控制变量法的思路分析:
1. 第(1)问:动能是不可直接观测的物理量,实验中通过木块被撞击后移动的距离来间接反映小球动能大小,这是转换法的应用;
2. 第(2)问:实验目的是探究小球的动能,我们研究的是小球撞击木块前的动能,因为撞击后小球的动能会转移给木块,无法体现小球原本的动能;
3. 第(3)问:同一小球质量固定,从不同高度滚下,到达水平面时的速度不同,因此是为了探究动能与速度的关系;
4. 第(4)问:甲、乙两图中小球质量相同,甲图中小球起始高度更高,到达水平面的速度更大,木块移动距离更远,由此可推导动能与速度的关系;
5. 第(5)问:木块被撞出木板,说明小球动能过大,可从减小小球动能或增加木板长度的角度提出建议;
6. 第(6)问:探究动能与质量的关系时,需控制小球到达水平面的速度相同,乙、丙两图未满足该控制条件,因此结论不成立。
【解析】
(1) 实验采用转换法,将小球动能的大小转换为木块被撞击后移动的距离,距离越远则小球动能越大,故填木块移动的距离;
(2) 实验研究的是小球撞击木块前的动能,因为撞击后小球动能会传递给木块,无法反映小球原本的动能,故选B;
(3) 同一小球质量不变,从不同高度滚下时到达水平面的速度不同,因此是为了研究动能大小与速度的关系;
(4) 甲、乙两图中,小球质量相同($m_A=m_B$),甲图中小球起始高度更高($h_A>h_B$),到达水平面的速度更大,木块移动距离$s_A>s_B$,说明动能更大,可得结论:质量相同时,速度越大,动能越大;
(5) 木块被撞出木板是因为小球动能过大,可采取的建议:减小小球的质量,或降低小球在斜面上的起始高度,或更换更长的水平木板等;
(6) 探究动能与质量的关系时,需控制小球到达水平面的速度相同(即从同一高度滚下),但乙、丙两图中小球起始高度不同($h_B<h_C$),到达水平面的速度不同,未控制变量,因此结论错误。
【答案】
(1) 木块移动的距离
(2) B
(3) 速度
(4) 质量相同时,速度越大,动能越大
(5) 减小小球的质量(或降低小球在斜面上的起始高度等)
(6) 未控制小球的速度相同
【知识点】
1. 动能的影响因素
2. 控制变量法
3. 转换法
【点评】
本题聚焦探究动能大小影响因素的实验,核心考查控制变量法和转换法的应用,明确实验的控制条件、理解转换法的原理是解题关键,有助于加深对动能影响因素的理解。
【难度系数】
0.6