利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球 A、B 分 别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,将与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块就会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长 L 都相同,θ1<θ2,球A 、B的质量分别为mA、mB(mA<mB)。
(1)如图甲、乙所示,同时释放 A、B,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置。说明两小球在摆动过程中的速度大小与小球的________ 无关。
(2)实验中通过比较________ 来判断小球动能的大小。
(3)分析比较________ 两次实验,可探究出的结论是:速度相同的物体,质量越大, 动能越大。
(4)图乙中小球 B 到达竖直位置时的速度小于图丙中小球 B 到达竖直位置时的速 度,如图乙、丙所示,图丙中木块 C 滑行得更远些,由此可得出结论:______________ 。
(5)小明觉得图乙、丙中木块滑行的距离相差不大,他建议选择绝对光滑的水平面做这个实验,你觉得可行吗?___________ ,理由是:______________ 。
(6)请你结合上述实验中的结论分析说明高速公路上为什么不同车辆的限速一般不同?___________ 。
(1)如图甲、乙所示,同时释放 A、B,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置。说明两小球在摆动过程中的速度大小与小球的
(2)实验中通过比较
(3)分析比较
(4)图乙中小球 B 到达竖直位置时的速度小于图丙中小球 B 到达竖直位置时的速 度,如图乙、丙所示,图丙中木块 C 滑行得更远些,由此可得出结论:
(5)小明觉得图乙、丙中木块滑行的距离相差不大,他建议选择绝对光滑的水平面做这个实验,你觉得可行吗?
(6)请你结合上述实验中的结论分析说明高速公路上为什么不同车辆的限速一般不同?
更新时间:2021-07-24 15:54:54
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解题方法
【推荐1】实验桌上有:质量为20g的钢球A、质量为30g的钢球B、物块C、一把刻度尺,以及如图所示的装置。装置中斜槽末端跟水平面平滑连接,钢球从斜槽上某位置由静止滚下后在水平面上运动。运动的钢球碰上静止在水平面上的物块后,能将其推动一段距离s,这说明钢球对物块做了功。物块被推得越远,则说明钢球对物块做的功越多,钢球的动能就越大。已知钢球运动到斜槽底端时的速度大小跟钢球的质量无关,且随释放的高度增大而增大。利用上述装置及器材探究钢球的动能跟钢球的质量是否有关。
(1)请你将实验步骤补充完整
①将物块C放在水平面P点处,将钢球A从斜槽M点处由静止释放,用刻度尺测出物块C被推动的距离s,将钢球A的质量m和物块C被推动的距离s的数值记录到表格中。
②将物块C仍放在水平面P点处,________ ;
(2)画出记录实验数据的表格________ 。
(1)请你将实验步骤补充完整
①将物块C放在水平面P点处,将钢球A从斜槽M点处由静止释放,用刻度尺测出物块C被推动的距离s,将钢球A的质量m和物块C被推动的距离s的数值记录到表格中。
②将物块C仍放在水平面P点处,
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解题方法
【推荐2】如图1是“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验,将小钢球从同一斜面上由静止开始滚下,推动同一木块在水平面向前移动一段距离s后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三组实验。
(1)小钢球在滚下斜面的过程中,其动能大小是通过______ (选填“高度h”或“距离s”)大小来反映的,这种实验方法是______ 。
(2)如图2所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的不同最高______ 。
(3)在实验中,若增大水平面的粗糙程度,则木块移动的距离将______ (选填“增大”“不变”或“减小”),如果水平面无限光滑,这实验______ (选填“能”或“不能”)完成。
(1)小钢球在滚下斜面的过程中,其动能大小是通过
(2)如图2所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的不同最高
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【推荐3】小明和小红在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中,让钢球从斜面上一定高度的位置滚下,在水平面上运动,碰上木块C并将C推动一段距离,通过木块C被推动距离的大小来判断钢球的动能大小。
(1)实验中探究的动能是指___________ ;
A.钢球撞击木块时的动能
B.钢球撞击木块后的动能
(2)如图甲、乙为小明两次实验的示意图,钢球A、B的质量mA>mB,高度hA>hB,距离sA>sB。他得出“物体的质量越大,动能越大”的结论,他的实验方法___________ (选填“正确”或“错误”)的,理由是___________ ;
(3)小红让钢球A分别从同一斜面的不同高度由静止自由滚下,撞击木块,这是为了探究物体动能与___________ 的关系;
(4)通过推动木块距离的大小来判断钢球的动能大小。这种实验方法是___________ (选填“控制变量法”或“转换法”)。
(1)实验中探究的动能是指
A.钢球撞击木块时的动能
B.钢球撞击木块后的动能
(2)如图甲、乙为小明两次实验的示意图,钢球A、B的质量mA>mB,高度hA>hB,距离sA>sB。他得出“物体的质量越大,动能越大”的结论,他的实验方法
(3)小红让钢球A分别从同一斜面的不同高度由静止自由滚下,撞击木块,这是为了探究物体动能与
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【推荐1】如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让钢球从斜面上某个位置由静止沿斜面滚下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平方向向右运动直至停止。
(1)实验中“物体的动能”是指小球在_______ 位置的动能大小,通过观察_______ 来判断钢球的动能大小;
(2)利用该装置完成探究动能大小与速度关系的实验时,要保持小球的_______ 不变,让小球从斜面上的_______ (选填“相同”或“不同”)的高度滚下;
(3)利用该装置通过增加器材可完成其它力学实验,请仿照示例写出方案。
(1)实验中“物体的动能”是指小球在
(2)利用该装置完成探究动能大小与速度关系的实验时,要保持小球的
(3)利用该装置通过增加器材可完成其它力学实验,请仿照示例写出方案。
项目 | 增加器材 | 探究的问题 |
示例 | 弹簧测力计,细绳 | 测量木块受到摩擦力的大小 |
设计方案 | ① | ② |
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【推荐2】在探究“动能大小的影响因素”的实验中,让小车从斜面滑下的过程中,小车的______ 能转化为动能;实验过程中,使同一小车从斜面不同高度由静止滑下,是为了探究动能大小与______ 的关系。实验结束如果想探究“阻力对物体运动的影响”,为完成探究,还需要从①砝码、②毛巾、③弹簧测量计、④棉布器材中选择______ (填序号)。
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【推荐3】在物理学中斜面是一个很重要的模型,在生产、生活中也有着大量的应用,如盘山公路、供轮椅通过的斜坡,等等。在初中物理的学习中与斜面有关的实验也有很多:
(1)如图甲所示利用斜面测小车的平均速度,为了提高实验测量的准确度,可以______ (增加/减小)斜面坡度,让小车从斜面顶端由静止开始滑下;
(2)如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响,小车从同一斜面的______ (相同/不同)高度由静止滑下,在毛巾、棉布、木板等表面上运动不同的距离后停止,小车受到的阻力越小,运动的路程越______ ;
(3)如图丙所示是探究“物体动能大小与哪些因素有关”实验。让质量为m小球分别从斜面上不同高度静止滚下,小球撞击放在水平木板上的木块,虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置如图丙。则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.无法判断
(1)如图甲所示利用斜面测小车的平均速度,为了提高实验测量的准确度,可以
(2)如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响,小车从同一斜面的
(3)如图丙所示是探究“物体动能大小与哪些因素有关”实验。让质量为m小球分别从斜面上不同高度静止滚下,小球撞击放在水平木板上的木块,虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置如图丙。则下列说法正确的是
A. B. C. D.无法判断
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