如图是研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验.图中三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块A、B、C撞击后陷入沙坑的情况,在此实验中,mA=mC<mB, 铁块所处的初始高度hA=hB<hC.
(1)为探究“重力势能大小与物体的质量的关系”,应对比________ 两铁块的撞击实验,得到的结论是:________
(2)为探究“重力势能大小与物体被举起的高度的关系”,应对比________ 两铁块的撞击实验,得到的结论是:________
(3)本实验中金属块重力势能的大小无法直接观察,我们是通过观察比较木桩被打进沙坑的深度来间接比较的.下列四个研究实例中,同样用到此研究方法的是________
A.认识电流时,用水流进行类比
B.通过吸引小铁钉的数目来比较电磁铁的磁性强弱
C.在学习蒸发和沸腾时,通过比较得出蒸发和沸腾的异同点
D.牛顿第一定律是在实验的基础上经分析推理而得出的.
(1)为探究“重力势能大小与物体的质量的关系”,应对比
(2)为探究“重力势能大小与物体被举起的高度的关系”,应对比
(3)本实验中金属块重力势能的大小无法直接观察,我们是通过观察比较木桩被打进沙坑的深度来间接比较的.下列四个研究实例中,同样用到此研究方法的是
A.认识电流时,用水流进行类比
B.通过吸引小铁钉的数目来比较电磁铁的磁性强弱
C.在学习蒸发和沸腾时,通过比较得出蒸发和沸腾的异同点
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更新时间:2019-01-20 09:12:19
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【推荐1】如图1所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”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:
(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;
(2)分析比较甲和乙两组实验可得,物体的质量相同时,速度越大,动能越___________ ;
(3)分析比较___________ 两组实验可得,物体的速度相同时,质量越大,动能越大;
(4)综合上述可知,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不同的最高___________ ;(选填“速度”或“质量”)
(5)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”);
(6)某学习小组的同学在探究“物体重力势能的大小跟哪些因素有关”时,取三个铁块从空中静止释放后撞击木桩,木桩陷入沙坑,我们可以通过观察___________ 来比较铁块重力势能的大小。
(1)小钢球在滚下斜面的过程中,其动能大小是通过
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【推荐2】某学校“牛顿小组”的同学在探究重力势能的实验中用到三个体积相同的小球 ,它们的质量关系为m1< m2= m3,实验的情况如图所示.
(1)通过观察小球陷入细沙的深度来反映重力势能的大小,运用的物理方法是______ (选填“转换法或类比法”)。
(2)分析甲、乙两种情况可知,重力势能的大小与物体的______ 有关:分析乙、丙两种情况可知,重力势能的大小与物体的______ 有关。
(3)小铁球m2落入细沙后,它的机械能______ 。( 选填“增大”“减小”“不变”)
(1)通过观察小球陷入细沙的深度来反映重力势能的大小,运用的物理方法是
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解题方法
【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处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;
(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,发现两球运动的路径虽然不同,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)小球在下落过程中陷入沙表面前,将重力势能转化为________ 能,陷入沙中后到小球静止过程中,将机械能转化为________ 能。
(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,发现两球运动的路径虽然不同,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
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解题方法
【推荐1】小明用“模拟打桩”来探究“影响重力势能大小的因素”。已知物体质量的关系为m1 =m2<m3,使用的器材有沙子、木桩等。实验时,让重物从木桩正上方的某一高度处自由下落将木桩打入沙中,三次实验木桩进入沙中的深度如图所示。
(1)本实验是通过观察___________ 来判断重力势能大小,这种探究方法为___________ ;
(2)由___________ 两图可探究物体重力势能的大小与物体质量的关系;
(3)由乙、丙两图___________ (选填“能”或“不能”)探究重力势能的大小与高度的关系,理由是___________ 。
(1)本实验是通过观察
(2)由
(3)由乙、丙两图
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【推荐2】如图所示是“探究影响重力势能大小因素”的实验,装置:由沙子,铁块,铁钉组成( mA=mC<mB,hA=hB<hC),下面是猜想:
猜想一:重力势能大小与物体质量有关
猜想二:重力势能大小与物体所处高度有关
猜想三:重力势能大小与物体密度有关
(1)物体重力势能大小通过_____________ 反映;
(2)验证猜想一可选择_________ 两幅图,得出的结论是________________________________ ;
(3)实验室还提供了与A,C质量相同的铜块和铝块:
①为验证猜想三,请设计实验记录表格______ ;
②通过实验得出的结论是______________________________________ 。
猜想一:重力势能大小与物体质量有关
猜想二:重力势能大小与物体所处高度有关
猜想三:重力势能大小与物体密度有关
(1)物体重力势能大小通过
(2)验证猜想一可选择
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①为验证猜想三,请设计实验记录表格
②通过实验得出的结论是
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【推荐3】在海边旅游的小林不小心将手中的饮料瓶落到了松软的沙滩上,在沙滩上留下较深的痕迹。于是他灵机一动,回家利用玉米面团和装有水的饮料瓶,依次做了如图所示的实验,对如下两个问题进行了探究。问题一:压力作用效果跟哪些因素有关?问题二:重力势能大小跟哪些因素有关?
(1)做实验①②③是为了探究___________ (“问题一”或“问题二”);
(2)利用实验④⑤可探究重力势能大小与___________ 是否有关;实验⑤⑥可探究重力势能大小与___________ 是否有关;
(3)“高空抛物”危害性大的原因,可通过分析实验⑤⑥得出的结论来解释,请你写出该结论___________ 。
(1)做实验①②③是为了探究
(2)利用实验④⑤可探究重力势能大小与
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【推荐1】高空抛物具有极大的安全隐患,看起来很轻的物体,从高空坠下也会具有很大的杀伤力;如图所示,即使是一个鸡蛋、一个苹果或一个空易拉罐,也可能成为“杀人凶器”;请你选择适当的器材,设计一个实验方案来说明高空抛物的危害与高度的关系;(温馨提示:注意实验方案的可操作性)
(1)实验器材:______ ;
(2)实验步骤:______ ;
(3)实验结论:______ 。
(1)实验器材:
(2)实验步骤:
(3)实验结论:
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【推荐2】在学习势能知识时,小明同学猜想物体的重力势能的大小可能与以下三个因素有关:①物体高度;②物体质量大小;③物体所处地理位置。为了证明自己的猜想,首先决定对因素①进行验证。他把橡皮泥平铺在水平面上,让1个小球从不同高度自由下落,记录结果如表所示。
(1)该同学依据___________ 判断重力势能的大小;
(2)本实验的结论是___________ ;
(3)若想对因素②进行验证,你认为实验中应控制的变量是___________ (填序号)。
实验次数 | 球离/米 | 凹痕程度 |
1 | 0.5 | 很浅 |
2 | 1.0 | 比较浅 |
3 | 2.0 | 比较深 |
4 | 4.0 | 很深 |
(1)该同学依据
(2)本实验的结论是
(3)若想对因素②进行验证,你认为实验中应控制的变量是
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名校
解题方法
【推荐3】如图用装有细沙的容器、桌面粘有橡皮泥的三条腿小桌和质量不同的木块做“探究重力势能大小与哪些因素有关”的实验。
(1)该实验是通过观察比较_________ 来间接判断物体重力势能大小的;
(2)实验中采用质量不同的木块,是为了探究物体重力势能大小与物体_________ 的关系,操作时应该让木块从_________ (选填“相同”或“不同”)的高度自由下落;
(3)若实验中采用质量不同的木块,从不同的高度自由下落砸到小桌表面上,观察到小桌腿陷入细沙中的深度相同,_________ (填“能”或“不能”)说明它们下落前的重力势能相同;
(4)小明在做“物体的重力势能跟高度是否有关”的实验中,选择质量相同实心铁球和实心木球及橡皮泥作为实验器材。调整橡皮泥上表面水平后,将两球从不同高度(h铁>h木)释放,发现铁球在橡皮泥上留下的印记较深,于是他得出结论:物体的重力势能与高度有关。请你对上述实验进行评价_________ (选填“实验过程科学”或“实验过程不科学”)。
(1)该实验是通过观察比较
(2)实验中采用质量不同的木块,是为了探究物体重力势能大小与物体
(3)若实验中采用质量不同的木块,从不同的高度自由下落砸到小桌表面上,观察到小桌腿陷入细沙中的深度相同,
(4)小明在做“物体的重力势能跟高度是否有关”的实验中,选择质量相同实心铁球和实心木球及橡皮泥作为实验器材。调整橡皮泥上表面水平后,将两球从不同高度(h铁>h木)释放,发现铁球在橡皮泥上留下的印记较深,于是他得出结论:物体的重力势能与高度有关。请你对上述实验进行评价
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