兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关,于是他们进行了如下探究:
(提出问题)汽车的动能大小跟什么因素有关?
(1)(猜想假设)由“十次车祸九次快”可猜想:汽车的动能可能跟______ 有关;由“安全驾驶莫超载”可猜想:汽车的动能可能跟______ 有关。
(2)(进行实验)他们做了如图所示的三次实验:用金属球模拟汽车,让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的物块,将物块撞出一段距离。物块被撞得越远,说明金属球到达水平面时的动能就越大,实验中探究的动能是指______ (填序号)。
A.小球在斜面上的动能 B.小球撞击木块前瞬间的动能
C.小球撞击木块后的动能 D.木块被小球撞击后的动能(3)(分析论证)分析甲、丙两图的实验现象,可以初步得到的结论是:______ ;
(4)(交流评估)①小球从斜面上由静止下落,下滑过程中重力势能转化为______ 能。
②本实验中水平面若绝对光滑,将______ (选填“能”或“不能”)达到实验探究目的。原因是______
(5)(实践应用)用甲、乙两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车______ (选填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因。
(6)(知识拓展)木块在水平面上运动时,木块所受的重力与水平面对木块的支持力是______ (选填“相互作用力”或“平衡力”)
(提出问题)汽车的动能大小跟什么因素有关?
(1)(猜想假设)由“十次车祸九次快”可猜想:汽车的动能可能跟
(2)(进行实验)他们做了如图所示的三次实验:用金属球模拟汽车,让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的物块,将物块撞出一段距离。物块被撞得越远,说明金属球到达水平面时的动能就越大,实验中探究的动能是指
A.小球在斜面上的动能 B.小球撞击木块前瞬间的动能
C.小球撞击木块后的动能 D.木块被小球撞击后的动能(3)(分析论证)分析甲、丙两图的实验现象,可以初步得到的结论是:
(4)(交流评估)①小球从斜面上由静止下落,下滑过程中重力势能转化为
②本实验中水平面若绝对光滑,将
(5)(实践应用)用甲、乙两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车
(6)(知识拓展)木块在水平面上运动时,木块所受的重力与水平面对木块的支持力是
更新时间:2024-05-11 09:04:58
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解题方法
【推荐1】小明所在的实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中,准备的器材有:质量分别为m、2m的两个钢球、木块和斜面等。实验过程如图甲、乙、丙所示。
(1)本实验是通过木块被撞距离的远近来反映_____ (选填“木块”或“钢球”)的动能,这种研究问题的方法叫做转换法;
(2)小明进行甲、乙实验时探究的是动能与_____ 的关系,得出的结论是 _______ ;
(3)小明根据乙、丙两图得出的结论是“物体的质量越大时动能越大”,他的看法是不正确 的,理由是:__________________________ ;
(4)实验过程中小明发现实验现象不明显,老师指出小明实验中木块被撞击后移动的距离差异较小,实验现象不明显,为确保实验有较明显的现象,可行的一种方案是_______ ;
(5)有同学将实验装置改进成如图所示,利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放,撞击同一木块,来验证“动能与质量”的关系,该实验方案是_____ (可行/不可行),若他按此方案操作,他会看到的现象是 _____ ;
(6)完成实验后,同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时,也用到了斜面:让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,在三个不同的表面上能滑行的距离不同(如表),小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功_____ 。(选填“相等”或“不相等”)
(1)本实验是通过木块被撞距离的远近来反映
(2)小明进行甲、乙实验时探究的是动能与
(3)小明根据乙、丙两图得出的结论是“物体的质量越大时动能越大”,他的看法是不正确 的,理由是:
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表面 | 毛巾 | 棉布 | 木板 |
摩擦力 | 最大 | 较大 | 最小 |
小车运动距离 | 最近 | 较远 | 最远 |
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【推荐2】如图甲所示是小明为“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置;
(1)小球从光滑斜面上由静止开始向下运动,到达斜面底端时的速度只与小球起点位置的高度有关,起点位置越高,速度就越______ ,如果小球位置越高时,木块移动的距离越远,可以得出结论:______ ;
(2)小明在实验时,先让质量为m的小球从斜面h高处由静止下滑,测出木块被撞击的距离为s1,保持木块位置不动,接着他立即让同一小球从斜面h高处由静止下滑,测出木块被撞击的距离为s2,如图乙所示,则s1______ s2(选填“大于”“小于”或“等于”),你判断的依据是______ (从能量角度解释);
(3)创新题·创新装置,另一同学利用图丙装置做“探究动能大小与质量关系”的实验时,通过观察钢球撞击相同塑料软片的数目来比较钢球的动能大小(图中未画出固定塑料软片的装置),老师指出此装置不适合体积不同的两个球做实验,原因是______ 。
(1)小球从光滑斜面上由静止开始向下运动,到达斜面底端时的速度只与小球起点位置的高度有关,起点位置越高,速度就越
(2)小明在实验时,先让质量为m的小球从斜面h高处由静止下滑,测出木块被撞击的距离为s1,保持木块位置不动,接着他立即让同一小球从斜面h高处由静止下滑,测出木块被撞击的距离为s2,如图乙所示,则s1
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【推荐3】为了模拟研究超载和超速带来的安全隐患,小红同学设计了如图所示的探究实验:将A、B、C三个小球()从同一装置高度分别为、、的位置由静止滚下,推动小木块运动一段距离后停止,根据生活经验和所学的物理探究方法,回答:
(1)小球的动能是由___________ 能转化而来的,甲、乙两图所示的实验,模拟的___________ (填“超载”或“超速”);
(2)甲、乙、丙三次实验,通过比较___________ 可得结论:___________ 越大,___________ 越大,动能越大;由此联想高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样,___________ (填“大客车”或“小轿车”)的限速应该是;
(3)若平面绝对光滑,将会___________ (填“无法完成实验探究”或“实验现象更显”)。
(1)小球的动能是由
(2)甲、乙、丙三次实验,通过比较
(3)若平面绝对光滑,将会
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【推荐1】小希用如图所示的实验装置探究影响物体动能大小的因素;
(1)本实验运用了物理研究方法中的转换法:用________ 来表示小球动能的大小;
(2)小希通过实验探究,发现质量和速度都是影响动能大小的因素,得出实验结论后,又提出了新的问题:物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗?小希查阅了相关资料,收集了一些物体的动能(如表所示),结合生活经验分析表中数据,你认为在“质量”和“速度”这两个因素中,对物体动能影响较大的是________ ;
(3)如图为某段道路的标志牌,请结合所学知识解释;
①对机动车限定最高行驶速度:________ ;
②对不同车型限定不一样的最高行驶速度:________ ;
(4)用如图中的使用装置和器材探究阻力对物体运动的影响,必须增加的器材是______ (请从以下三个选项中选择)。
A. 倾斜程度不同的斜面 B. 粗糙程度不同的水平面 C. 质量不同的钢球
(1)本实验运用了物理研究方法中的转换法:用
(2)小希通过实验探究,发现质量和速度都是影响动能大小的因素,得出实验结论后,又提出了新的问题:物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗?小希查阅了相关资料,收集了一些物体的动能(如表所示),结合生活经验分析表中数据,你认为在“质量”和“速度”这两个因素中,对物体动能影响较大的是
一些物体的动能 | |
行走的牛 | 约60J |
跑百米的运动员 | 约 |
飞行的步枪子弹 | 约 |
(3)如图为某段道路的标志牌,请结合所学知识解释;
①对机动车限定最高行驶速度:
②对不同车型限定不一样的最高行驶速度:
(4)用如图中的使用装置和器材探究阻力对物体运动的影响,必须增加的器材是
A. 倾斜程度不同的斜面 B. 粗糙程度不同的水平面 C. 质量不同的钢球
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解题方法
【推荐2】如图所示是探究“动能的大小跟哪些因素有关”的实验装置。
(1)为了探究动能与质量的关系,应该让质量___________ (选填“相同”或“不相同”)的钢球分别从斜面的同一高度h由静止开始滚下,比较木块B被撞击后运动距离s的远近;
(2)为了探究动能与速度的关系,应该___________ 。记录得到的数据如表所示,分析数据得到的结论可用于解释汽车___________ (选填“超速”或“超载”) 带来的危害。
(1)为了探究动能与质量的关系,应该让质量
(2)为了探究动能与速度的关系,应该
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
钢球质量m/g | 20 | 20 | 20 |
钢球下落高度h/cm | 5 | 8 | 10 |
木块滑行距离s | 近 | 较远 | 最远 |
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名校
解题方法
【推荐3】在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中,小明让质量不同的小球从同一斜面的同一高度由静止释放,撞击同一木块,木块被撞出一段距离,如图甲所示。
(1)该实验所研究的对象是______ (选填“木块”、“小球”或“斜面”);
(2)该实验是通过观察______ (选填“s”或“h”)的大小来反映小球的动能大小的;若水平面是光滑的,_____ (选填“能”或“不能”)达到探究目的;
(3)某同学换用图乙装置进行实验,若用甲、乙两个质量不同的小球(m甲>m乙)将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,则同一木块受到撞击后相应移动的距离s甲______ s乙(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(4)在“探究动能的大小跟哪些因素有关”的实验中,下列说法正确的是______ (多选题)。
A.实验所需要用的斜面和水平面必须是光滑的
B.木块向前滑行的过程中机械能减小
C.小球质量越大,到达斜面底端的速度越大
D.该实验的设计思路是采用转换法,用木块移动的距离来表示动能的大小,因此木块被撞击后滑行的越远,说明小球的动能越大
(1)该实验所研究的对象是
(2)该实验是通过观察
(3)某同学换用图乙装置进行实验,若用甲、乙两个质量不同的小球(m甲>m乙)将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,则同一木块受到撞击后相应移动的距离s甲
(4)在“探究动能的大小跟哪些因素有关”的实验中,下列说法正确的是
A.实验所需要用的斜面和水平面必须是光滑的
B.木块向前滑行的过程中机械能减小
C.小球质量越大,到达斜面底端的速度越大
D.该实验的设计思路是采用转换法,用木块移动的距离来表示动能的大小,因此木块被撞击后滑行的越远,说明小球的动能越大
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解题方法
【推荐1】【动手动脑,实践体验】
课前小实验展示中,小刚和小明用乒乓球做了两组实验。第一组,小刚让乒乓球从距离桌面60cm高的位置自由下落,乒乓球落到桌面被反弹,但每次都没有回到原来的高度,落地反弹的最大高度约45cm,如图甲所示。第二组,小明把同一乒乓球放入装有小半杯水的杯中,让水杯也从距离桌面60cm高的地方自由下落,水杯落地,杯中的乒乓球被反弹,反弹的最大高度竟达到100cm,远远高于第一组的反弹高度,如图乙所示。请分析解释两组实验现象。
课前小实验展示中,小刚和小明用乒乓球做了两组实验。第一组,小刚让乒乓球从距离桌面60cm高的位置自由下落,乒乓球落到桌面被反弹,但每次都没有回到原来的高度,落地反弹的最大高度约45cm,如图甲所示。第二组,小明把同一乒乓球放入装有小半杯水的杯中,让水杯也从距离桌面60cm高的地方自由下落,水杯落地,杯中的乒乓球被反弹,反弹的最大高度竟达到100cm,远远高于第一组的反弹高度,如图乙所示。请分析解释两组实验现象。
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【推荐2】在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小琪同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验。让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。
(1)要探究动能大小与物体质量的关系时,应让铁球从斜面的同一高度滚下,目的是让铁球达到水平面的______ 相同;
(2)对比甲、丙两次实验可以初步得出的结论是:在质量相同时,速度越大,动能越______ ;
(3)该实验是通过观察______ 来比较铁球动能的大小,从而得出结论的;
(4)若水平面绝对光滑,则该实验______ (选填“能”或“不能”)达到探究目的;
(5)铁球从斜面上滚下时,______ 能转化为动能。
(1)要探究动能大小与物体质量的关系时,应让铁球从斜面的同一高度滚下,目的是让铁球达到水平面的
(2)对比甲、丙两次实验可以初步得出的结论是:在质量相同时,速度越大,动能越
(3)该实验是通过观察
(4)若水平面绝对光滑,则该实验
(5)铁球从斜面上滚下时,
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【推荐3】某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到:物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球,其中A、C、D三球的质量为m,B球质量为2m,让A、B两球从距沙表面高H处静止下落,C球从距沙表面高2H处静止下落,D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2,C、D两球陷入沙深度均为h3,且h1<h2<h3
(1)本实验中,铅球的重力势能大小是通过___________ 来反映的,这里用到的实验方法是___________ (选填“转换法”或“控制变量法”);
(2)比较A、B两球,发现B球陷入沙深度更大,由此可得出结论:___________ ;
(3)比较A、C两球,发现C球陷入沙深度更大,由此可得出结论:___________ ;
(4)比较C、D两球,发现两球运动路径不同,但陷入沙深度相同,由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径___________ (选填:“有关”或“无关”);
(5)不计空气阻力,小球在下落过程陷入沙面之前,将重力势能转化为___________ 能。小球这种能的增加量___________ 小球重力势能的减小量。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
(1)本实验中,铅球的重力势能大小是通过
(2)比较A、B两球,发现B球陷入沙深度更大,由此可得出结论:
(3)比较A、C两球,发现C球陷入沙深度更大,由此可得出结论:
(4)比较C、D两球,发现两球运动路径不同,但陷入沙深度相同,由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径
(5)不计空气阻力,小球在下落过程陷入沙面之前,将重力势能转化为
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