组卷网 > 初中物理综合库 > 力学 > 做功与机械能 > 动能和势能 > 探究影响物体动能的因素
题型:实验题 难度:0.4 引用次数:247 题号:16029505
小华和小红在广场看到小朋友玩套圈游戏(如图甲所示)时,发现水平抛出的套圈落地时的水平距离不尽相同,引起了他们的思考。于是他们按图乙所示方法,找来圆弧轨道(末端水平)、一个小钢球,探究钢球水平抛出的落地点到抛出点的水平距离s与哪些因素有关。探究前,他们提出了如下猜想:
猜想1:与钢球在轨道上静止释放时的高度h有关;
猜想2:与水平抛出点的离地高度H有关。

(1)为便于实验数据的采集,落地点的材料应选用 ___________(选填“光滑木板”“橡皮泥”或“毛巾”);
(2)让钢球从圆弧轨道上静止释放,钢球的 ___________能转化为动能,实验中使钢球从圆弧轨道 ___________(选填“相同”或“不同”)高度由静止释放,可控制钢球到达水平轨道时的速度相同;
(3)下表是他们在实验中测得的数据:
序号轨道末端水平部分离地面的高度H/m钢球在轨道上由静止释放时的高度h/m落地点与抛出点的水平距离s/m落地点与抛出点的水平距离的平方s2/m2
10.50.10.450.2
20.50.20.630.4
30.50.30.780.6
41.00.10.630.4
①分析实验号为1、2、3的数据,可得出的初步结论是:在其他条件相同的情况下,___________与钢球在轨道上静止释放时的高度h成正比;
②分析实验序号为 ___________的数据,可验证猜想2是正确的;
(4)小华认为“空中抛出物体质量越大,落地水平距离越大”。为此,小华选择了乒乓球和几个质量不同的金属小球,使它们均从圆弧轨道的同一位置静止释放,发现所有金属小球落地点的水平距离s几乎相同,但乒乓球落地点的水平距离s总是较小,小华的实验 ___________(选填“能”或“不能”)证明他的猜想是正确的,理由是:___________

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【推荐1】如图(a)所示,在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下,推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验,其中h1=h3>h2mA=mB<mC

(1)小钢球在滚下斜面的过程中,它的______能转化为动能,其动能大小是通过______(高度h/距离s)大小来反映的;
(2)小钢球在水平面上不能立即停下,是因为小钢球具有克服摩擦______的本领;
(3)分析比较甲和乙两组实验可得,物体质量相同时,速度越大,动能越______
(4)分析比较______两组实验可得出物体的动能与质量的关系;
(5)综合上述可知,如图(b)所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高______
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猜想一:与小球的质量有关;
猜想二:与小球的材质有关;
猜想三:与斜面倾角有关。

斜面倾角

10°

20°

30°

40°

50°

60°

大钢球速度/(m·s-1)

2.67

2.67

2.67

2.75

2.88

2.97

小钢球速度/(m·s-1)

2.67

2.67

2.67

2.75

2.88

2.97

木球速度/(m·s-1)

2.67

2.67

2.67

2.67

2.74

2.89

(1)小明选择大钢球、小钢球、木球以及可调整倾角的斜面进行实验,分别让球从斜面同一高度由___________开始释放,利用测速仪测出球到达水平位置时的速度如表所示;根据表中数据可知:猜想一是___________ (选填“正确”或“错误”)的。小球到达水平位置时的速度随着斜面倾角的增大___________
(2)实验中___________ (选填“需要”或“不需要”)控制木球和钢球的质量相等;小球到水平位置后最终会停下来,是因为受到___________作用;
(3)如图甲是用挡板控制大小不同的两个小球在斜面上起始位置的 A、B 两种方案,为了让两小球下落的高度差相同,小明实验时应选择___________方案;

(4)小明能否利用图乙装置,通过观察大小不同的球撞击相同塑料软片的数目来比较球的动能大小(图中固定塑料软片的装置不动)?请判定并说出原因:___________
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