小若同学骑自行车来到一段上坡路,她发现即使不踩踏板,自行车也能冲上斜坡一段距离。几次试验,她发现在坡底时的速度越大,自行车自行冲上斜坡的距离就越远。自行车冲上斜坡的最大距离与哪些因素有关呢?小若同学提出了下列猜想:
A.与其运动到坡底时速度的大小有关;
B.与其在斜坡上受到摩擦力的大小有关;
C.与其质量的大小有关;
为了验证猜想,小若将一左侧光滑,右侧粗糙的弧形轨道固定在水平桌面上,并用小球模拟自行车,如图所示。将小球从左侧轨道某位置自由释放,小球沿轨道向下运动,继而冲上右侧轨道,测出小球在右侧轨道运动的最大距离s(不计空气阻力)。请回答以下问题:
(1)小球在轨道上释放后会加速向下运动,是由于小球受到______ 力的作用;小球冲上右侧轨道的过程中,它的______ (填能量转化情况);
(2)小若将同一小球从左侧轨道的不同高度释放,分别记下小球冲上右侧轨道的最大距离s,这是为了探究猜想______ (选填“A”“B”或“C”);
(3)在探究猜想C时,小若将质量不同的小球由左侧轨道相同高度自由释放,分别测出它们在右侧轨道运动的最大距离s,数据如表所示:
①根据表中的数据可得出的结论是:小球冲上轨道的最大距离与小球的质量______ ;
②小球在右侧轨道上运动的最大距离相同,即表示小球能到达的最大高度相同。某同学由此分析认为:“以上各次小球从左侧轨道滚到底端时速度相同,那么质量大的小球此时动能就大,则它冲上右侧轨道的高度一定越高;这位同学的观点是否合理______ ?原因是:______ 。
A.与其运动到坡底时速度的大小有关;
B.与其在斜坡上受到摩擦力的大小有关;
C.与其质量的大小有关;
为了验证猜想,小若将一左侧光滑,右侧粗糙的弧形轨道固定在水平桌面上,并用小球模拟自行车,如图所示。将小球从左侧轨道某位置自由释放,小球沿轨道向下运动,继而冲上右侧轨道,测出小球在右侧轨道运动的最大距离s(不计空气阻力)。请回答以下问题:
(1)小球在轨道上释放后会加速向下运动,是由于小球受到
(2)小若将同一小球从左侧轨道的不同高度释放,分别记下小球冲上右侧轨道的最大距离s,这是为了探究猜想
(3)在探究猜想C时,小若将质量不同的小球由左侧轨道相同高度自由释放,分别测出它们在右侧轨道运动的最大距离s,数据如表所示:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
小球质量m/g | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
小球冲上轨道的最大距离s/cm | 30.1 | 30.2 | 29.8 | 29.9 | 30.1 |
②小球在右侧轨道上运动的最大距离相同,即表示小球能到达的最大高度相同。某同学由此分析认为:“以上各次小球从左侧轨道滚到底端时速度相同,那么质量大的小球此时动能就大,则它冲上右侧轨道的高度一定越高;这位同学的观点是否合理
更新时间:2023-05-17 14:39:03
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解题方法
【推荐1】如图,用小球和木块来探究动能大小与哪些因素有关”已知:mA=mB<mC;hA=hC>hB。
(1)实验中是通过比较_____ 来比较动能大小的。
(2)本实验研究的动能是指_____ 。(填序号)
A.小球在斜面上时的动能
B.小球撞击木块时的动能
C.小球撞击木块后的动能
D.木块的动能
(3)比较图A、B可得结论:_____ 。
(4)有同学通过比较B、C两图,得出“质量大的物体动能大”的结论,请你说出这一比较过程存在的错误是_____ 。
(5)如图D所示,小华在实验时,先让质量为m的小球从斜面h1高处由静止下滑,测出木块被撞击的距离为s1,接着他立即让同一小球从斜面h2高处由静止下滑(h2>h1),测出木块被撞击后移动的距离为 s2,结果发现s2=s1,从而得出:“物体动能大小与速度无关”的错误结论。
①小华在实验操作中存在的问题是_____ ;
②从能量的角度分析,造成这一结果的原因是小球在水平面上滚动时_____ 。
(1)实验中是通过比较
(2)本实验研究的动能是指
A.小球在斜面上时的动能
B.小球撞击木块时的动能
C.小球撞击木块后的动能
D.木块的动能
(3)比较图A、B可得结论:
(4)有同学通过比较B、C两图,得出“质量大的物体动能大”的结论,请你说出这一比较过程存在的错误是
(5)如图D所示,小华在实验时,先让质量为m的小球从斜面h1高处由静止下滑,测出木块被撞击的距离为s1,接着他立即让同一小球从斜面h2高处由静止下滑(h2>h1),测出木块被撞击后移动的距离为 s2,结果发现s2=s1,从而得出:“物体动能大小与速度无关”的错误结论。
①小华在实验操作中存在的问题是
②从能量的角度分析,造成这一结果的原因是小球在水平面上滚动时
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解题方法
【推荐2】资料表明,大部分重大交通事故都是因为汽车超载超速造成的。兴趣小组的同学们决定对超载超速问题进行一次模拟探究,经讨论后认为,可以用小球作为理想模型,代替汽车作为研究对象,进行了如图所示的实验,将小球从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后才能停下,实验数据如下表。
(1)第1、2、3次实验,分别将质量不同的小球放在斜面的同一高度,由静止开始沿斜面滚下,是为了控制小球在水平面运动的______ 相同;
(2)通过______ 次实验可以探究超速带来的危害;
(3)实验中超载超速带来的危害程度用______ 表示;
(4)分析表中的数据可知,在相同条件下,超载与超速两者相比,______ 潜在危害大;
(5)本次实验采用了物理最常用的一种实验方法是______ 。
实验次数 | 小球 | 质量m/克 | 高度h/厘米 | 木块滑动距离s/厘米 |
1 | A | 10 | 5 | 10 |
2 | B | 20 | 5 | 18 |
3 | C | 30 | 5 | 29 |
4 | A | 10 | 10 | 38 |
5 | A | 10 | 15 | 86 |
(1)第1、2、3次实验,分别将质量不同的小球放在斜面的同一高度,由静止开始沿斜面滚下,是为了控制小球在水平面运动的
(2)通过
(3)实验中超载超速带来的危害程度用
(4)分析表中的数据可知,在相同条件下,超载与超速两者相比,
(5)本次实验采用了物理最常用的一种实验方法是
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【推荐3】如图所示,是小慧在探究“阻力对物体运动的影响”活动中的实验过程。
(1)实验中要让小车每次从斜面的同一高度由静止开始滑下,这样做是为了使小车到达水平面时___ 。
(2)实验中通过观察、比较小车在不同表面上运动的距离,可知小车受到的阻力越小,速度减小得越慢.由此可推论:如果运动的物体不受力,它将___ ;同时也能说明力是改变物体 ____ 的原因。
(3)在本实验装置的基础上,如果可以补充器材,你还能进行的实验有:________ 。(只要求写出一个实验的名称)
(1)实验中要让小车每次从斜面的同一高度由静止开始滑下,这样做是为了使小车到达水平面时
(2)实验中通过观察、比较小车在不同表面上运动的距离,可知小车受到的阻力越小,速度减小得越慢.由此可推论:如果运动的物体不受力,它将
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解题方法
【推荐1】某同学在探究“物体的重力势能与哪些因素有关”时,选用下列实验器材:一块厚泡沫,三个相同的铁钉,三个铝块m1、m2和m3(m1=m2<m3)。他做了如下实验:将铁钉插入泡沫的相同深度,分别将三个铝块由空中静止释放撞击铁钉,铁钉进入泡沫深度如图所示。
(1)在这个实验中,铝块在下落的过程中,它的_______ 能转化为动能,可以通过观察_______ 来比较铝块重力势能的大小;
(2)a、b两次实验可得到的结论是_______ ;比较_______ 两次实验的情况,说明铝块高度相同时,质量越大,铝块的重力势能越大;实验后,同学们联想到高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”,是一种不文明的行为,而且会带来很大的社会危害,因为高处的物体具有较大的_______ 。
(3)铝块落在铁钉上不能立即停下,是因为铝块具有_______ ;铁钉最终停下来是因为受到_______ 的作用。
(1)在这个实验中,铝块在下落的过程中,它的
(2)a、b两次实验可得到的结论是
(3)铝块落在铁钉上不能立即停下,是因为铝块具有
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解题方法
【推荐2】在研究“影响重力势能大小的因素”时,同学提出了如下猜想:
猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关;
猜想二:重力势能的大小可能与物体所在的高度有关;
猜想三:重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。
他为了验证猜想,准备了如下实验器材:花泥(易产生塑性形变)若干块,刻度尺一把,体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m的小球一个。所用实验装置如题图甲、乙所示。
为验证猜想,他首先让质量分别为m、2m的小球A、B从距花泥表面高H处由静止下落,测得A、B小球陷入花泥的深度分别为h1和h2,如图甲所示;然后让质量为m的小球C从距花泥表面高3H处由静止下落,质量为m的小球D从距花泥表面高3H的光滑弯曲管道上端由静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。测得C、D小球陷入花泥的深度均为h3,且h1<h2<h3。请你完成下列内容:______________ 来判断重力势能大小的;
(2)分析图甲所示的实验现象,可得出结论:当物体的运动路径、______________ 相同时,_____________ 越大,重力势能越大;
(3)分析图乙所示的实验现象,发现两球运动的路径不同,但陷入花泥的深度相同,由此可知物体的重力势能与物体运动的路径__________ (选填“有关”或“无关”);
(4)比较________ 两球,可得出结论:当物体质量相同时,高度越高,物体具有的重力势能越大;
(5)小球在光滑管道中下落时(陷入花泥前),将重力势能转化为_________ 能。
猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关;
猜想二:重力势能的大小可能与物体所在的高度有关;
猜想三:重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。
他为了验证猜想,准备了如下实验器材:花泥(易产生塑性形变)若干块,刻度尺一把,体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m的小球一个。所用实验装置如题图甲、乙所示。
为验证猜想,他首先让质量分别为m、2m的小球A、B从距花泥表面高H处由静止下落,测得A、B小球陷入花泥的深度分别为h1和h2,如图甲所示;然后让质量为m的小球C从距花泥表面高3H处由静止下落,质量为m的小球D从距花泥表面高3H的光滑弯曲管道上端由静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。测得C、D小球陷入花泥的深度均为h3,且h1<h2<h3。请你完成下列内容:
(1)本实验是通过观察
(2)分析图甲所示的实验现象,可得出结论:当物体的运动路径、
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(4)比较
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【推荐3】生活中有很多与能量相关的现象:
(1)海底发生的地震会引发海啸,海啸在形成时只有几厘米或几米高,进入海岸线浅滩时,受海底阻力的作用,速度会减慢,但高度会增加,海水的_____ 能转化为_____ 能.
(2)如图1,有一种“回力车”,让车轮触地往后退,放手后车子能自动地前进.往后退的越多,前进的也就越远.这是由于车子往后退的过程中,车内的弹簧片被拧紧,从而具有了_____ 能,因此能对车子做功,并转化为车子前进的_____ 能.
(3)建高楼时首先要打好地基,原来相同高度的相同地桩,经打击后某一瞬时三个地桩所处的位置如图2所示.由此可知,打桩时,A、B、C三个重锤中_____ 锤的做功本领最大;如果A、B两锤的质量相同,则刚开始下落时,_____ 锤的高度要高一些;如果B、C两锤刚下落时的高度相同,则_____ 锤的质量要小一些.
(1)海底发生的地震会引发海啸,海啸在形成时只有几厘米或几米高,进入海岸线浅滩时,受海底阻力的作用,速度会减慢,但高度会增加,海水的
(2)如图1,有一种“回力车”,让车轮触地往后退,放手后车子能自动地前进.往后退的越多,前进的也就越远.这是由于车子往后退的过程中,车内的弹簧片被拧紧,从而具有了
(3)建高楼时首先要打好地基,原来相同高度的相同地桩,经打击后某一瞬时三个地桩所处的位置如图2所示.由此可知,打桩时,A、B、C三个重锤中
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解题方法
【推荐1】某兴趣小组的同学利用如图所示的实验装置探究“动能大小与哪些因素有关”的实验,实验中,。将小球放在同一斜面不同位置由静止释放。
(1)该兴趣小组的同学通过______ 反映小球的动能大小;
(2)小球从斜面上下滑的过程中______ 能转化为______ ;
(3)该小组同学选择甲、乙两组实验是为了探究物体的动能大小与______ 的关系。
(1)该兴趣小组的同学通过
(2)小球从斜面上下滑的过程中
(3)该小组同学选择甲、乙两组实验是为了探究物体的动能大小与
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真题
【推荐2】斜面在生活生产中常见,在物理实验中也常用,以下物理实验都用到了斜面。
(1)利用斜面测平均速度,如图甲所示.若让质量不同的小车从斜面顶端由静止开始滑下,则它们撞击金属片时的速度_____ (填“相同”或“不同”);若增大斜面坡度,小车从斜面顶端由静止开始滑下,则撞击金属片时的速度_____ (填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)利用斜面研究阻力对物体运动的影响,如图乙所示.小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,在毛巾、木板、平板玻璃等不同的表面上前进不同的距离后停止,此过程中小车克服阻力做功。假设在毛巾、木板、平板玻璃面上小车克服阻力做的功分别为W1、W2、W3,请,比较它们的大小:W1_____ W2_____ W3。假设小车滑到绝对光滑的表面上,那么小车克服阻力做的功为_____ ,此时小车做_____ 运动;
(3)利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关,如图丙所示:让小车A从斜面的某一高度由静止开始滑下,在水平面上碰到物体B后,将B推出一段距离,若B被推得越远,说明小车A具有的动能越_____ ,小车A下滑时的高度越_____ 、重力势能越_____ 。
(1)利用斜面测平均速度,如图甲所示.若让质量不同的小车从斜面顶端由静止开始滑下,则它们撞击金属片时的速度
(2)利用斜面研究阻力对物体运动的影响,如图乙所示.小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,在毛巾、木板、平板玻璃等不同的表面上前进不同的距离后停止,此过程中小车克服阻力做功。假设在毛巾、木板、平板玻璃面上小车克服阻力做的功分别为W1、W2、W3,请,比较它们的大小:W1
(3)利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关,如图丙所示:让小车A从斜面的某一高度由静止开始滑下,在水平面上碰到物体B后,将B推出一段距离,若B被推得越远,说明小车A具有的动能越
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【推荐3】如图所示,是探究“阻力对物体运动的影响”实验装置,让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,依次在毛巾、木板、玻璃三种粗糙程度不同的水平面上运动。(1)小车从斜面顶端由静止滑下,小车的重力势能______ ,动能______ (以上两空均填“增加”、“不变”或“减小”)。
(2)小车从斜面顶端由静止滑下,到达斜面底端时速度为;小车从斜面中间由静止滑下,到达斜面底端时速度为,则______ (填“>”、“=”或“<”)。
(3)小车从斜面顶端由静止滑下,在水平面上运动时受到的阻力越______ (填“大”或“小”),小车在水平面上运动得越远。
(4)实验现象说明,力是______ (填“改变”或“维持”)物体运动状态的原因。
(2)小车从斜面顶端由静止滑下,到达斜面底端时速度为;小车从斜面中间由静止滑下,到达斜面底端时速度为,则
(3)小车从斜面顶端由静止滑下,在水平面上运动时受到的阻力越
(4)实验现象说明,力是
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