小华猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关,于是设计了如图甲、乙所示的实验,探究动能的大小与哪些因素有关。(1)让质量相同的两个小球沿同一斜面分别从A处和B
题型:不详难度:来源:
小华猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关,于是设计了如图甲、乙所示的实验,探究动能的大小与哪些因素有关。
(1)让质量相同的两个小球沿同一斜面分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示。 (2)让不同质量的两个小球沿同一斜面分别从B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示。 上述甲、乙两组实验中: ①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时,具有相同的____________。 ②选用图甲探究得出的结论是:__________________________________________________。 ③物理研究方法有许多,如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法;本实验中运用了两种研究方法,一是__________法;二是转换法,就是用纸盒__________来表示小球动能的大小。 |
答案
①速度②质量相同时,速度越大,物体的动能越大③ 控制变量;移动的距离 |
解析
试题分析:①实验过程要采用控制变量法,为了探究物体的动能与质量的关系,应该让不同质量的钢球沿斜面同一高度静止滚下撞击水平板上的木块,这样它们到达斜面底端的速度相等;②由图甲可知让同一小球沿斜面的不同高度静止滚下撞击水平板上的纸盒,这是控制了质量相同,目的是探究物体的动能与速度的关系,能得出的结论是:当质量相同时,速度越大动能越大;③实验过程中分别控制质量和速度不变的研究问题方法是利用的控制变量法;实验中通过观察纸盒被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小,这种研究问题的方法是转换法.故答案为:①速度②质量相同时,速度越大,物体的动能越大③ 控制变量;移动的距离 |
举一反三
图中所示为研究重力势能的大小与哪些因素有关的一种实验装置。某小组同学每次都让重锤从高处由静止下落,砸到粘有橡皮泥的小铁桌面上,并使小铁桌的桌腿陷入细沙中一定的深度。他们观察到:在重锤下落高度不同的情况下,桌腿进入细沙中的深度不同。老师告诉他们,桌腿进入细沙中的深度越大,反映出重锤对小铁桌做的功越多,表明重锤具有的重力势能越大。他们用m表示重锤的质量,H表示重锤距小铁桌的高度,h表示桌腿进入细沙中的深度,并将部分实验数据记录在下面的表格中。
实验序号
| 重锤质量 m/kg
| 重锤距小铁桌的高度H/m
| 桌腿进入细沙中的 深度h /m
| 1
| 0.1
| 0.6
| 0.024
| 2
| 0.1
| 0.9
| 0.030
| 3
| 0.2
| 0.3
| 0.024
| 4
| 0.2
| 0.6
| 0.035
| (1)比较实验序号1与2(或3与4)的数据及观察到的现象,可分析得出的初步结论是:在 相同的情况下,重锤被举得越高,具有的重力势能越 (选填“大”或“小”) 。 (2)分析比较实验序号__________的数据及观察到的现象,可分析得出的初步结论是:在举起高度相同的情况下,重锤的质量越大,具有的重力势能就越大。 |
(4分)为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患,小明同学设计了如图所示的探究实验:将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为hA、hB、hC的位置滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB),推动小木块运动一段距离后静止.请你根据生活经验和所学的物理探究方法,对以下问题进行判断:
(1)用来研究超载安全隐患时,我们应选择 两个图所示实验进行比较. (2)用来研究超速安全隐患时,我们应选择 两个图所示实验进行比较. |
对在高速公路上行驶的汽车要进行限速,其实质是限制了汽车的 |
如图所示是跳远运动的几个阶段,在助跑阶段运动员动能_______(选填“不变”“增大”或“减小”),在经过最高点时_________能最大。
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(5分)如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关的实验示意图(B为木块)。
(1)在探究动能与____的关系时,要保持小球的质量不变,让小球从____(选填“相同”或“不同”)的高度滚下。 (2)本实验运用了两种研究方法:一是__________法;二是转换法。就本题来说:用_________来表示小球动能大小的方法就是转换法。 (3)本实验中若水平面绝对光滑则不能得出结论,原因是___________________。 |
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