猜想1:与小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,落地点处地面的材料应选用
(2)实验中使小球从圆弧轨道
(3)实验过程中小明收集的实验数据如下表:
序号 | 轨道末端水平部分离地面的高度H/m | 小球在轨道上由静止释放时的高h/m | 落地点与抛出点的水平距离s/m |
1 | 0.5 | 0.1 | 0.45 |
2 | 0.5 | 0.2 | 0.63 |
3 | 0.5 | 0.3 | 0.78 |
4 | 1.0 | 0.1 | 0.63 |
5 | 1.0 | 0.2 | 0.69 |
②小明通过分析表中数据1、2、3得出结论:在其他条件相同的情况下,落地点与抛出点水平距离s与小球在轨道上静止释放时的高度h成正比。请判断小明得出的结论是否正确?
(4)接着小明又想探究小球抛出的水平距离与小球的质量是否有关。请你简述设计方案:
小军说:前几天我买了一个氢气球,不小心松开绳子,氢气球飞上了天,机械能增加了,这份增加的机械能是由什么能量转化而来的呢?
小明同学认为:气球增加的机械能是由空气的内能转换来的。
(1)老师做了以下实验,引导学生分析思考:液体和气体很多时候具有相似的性质,我们不妨先看看木块在水中上浮的情况。用细木棒将木块压入水中,用记号笔标记水面位置。松开手后,木块上浮,会有一部分水下去填补木块原来占据的位置,同时可以观察到,容器中水面有所下降,所以水的重力势能
(2)你认为小明的观点正确吗?
(3)如果正确,请说明理由;如果不正确,请说明不正确原因
(1)为验证其猜想是否正确,他设计了如下实验(弹簧被压缩后未超过其弹性限度)如图所示,将同一个弹簧压缩
(2)若水平面绝对光滑,本实验将
(3)小明根据实验现象认为:小球推动木块移动一段距离后都要停下来,所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消灭了.你认为小明的观点是
猜想二:与斜面的长度有关;
猜想三:与斜面的高度有关。
(1)根据所学知识,小车由斜面高处下滑过程中,速度越来越快是由于小车的
(2)验证猜想三的实验中,小华让小车从斜面(改变木块位置)顶端由静止下滑,测出下滑的时 间,通过
(3)为了验证猜想一,小华在小车内放置不同数量的砝码,分别从斜面的顶端由静止释放,测出下滑的时间,测量的数据如下表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
小车内放置砝码的质量m/g | 0 | 50 | 100 | 150 |
时间t/s | 2.5 | 2.5 | 2.5 |
②观察表中的数据后,小华怀疑第3次实验时间测量错误,于是重新测量并进行了修正。你认为小华第3次测量时间错误的原因,除了停表使用过程中不符合要求外,还有可能在操作上存在的问题是
③经过对修正后的数据分析,猜想一是
(4)为了验证猜想二,小华设计的方案是同一辆小车分别从距图甲斜面底端不同距离处由静止释放,测量下滑的时间。他通过测量发现下滑的时间不同,于是得出猜想二是正确的。请指出他的问题
表一:m1=0.2千克 | 表二:m2=0.4千克 | |||||||
序号 | θ | v0 (米/秒) | L (米) | 序号 | θ | v0 (米/秒) | L (米) | |
1 | 8º | 1 | 0.0566 | 8 | 8º | 2 | 0.2263 | |
2 | 8º | 2 | 0.2263 | 9 | 16º | 3 | 0.4500 | |
3 | 16º | 3 | 0.4500 | 10 | 16º | 4 | 0.8000 | |
4 | 23º | 3 | 0.4156 | 11 | 23º | 4 | 0.7390 | |
5 | 53º | 3 | 0.3600 | 12 | 53º | 5 | 1.0000 | |
6 | 53º | 4 | 0.6400 | 13 | 68º | 5 | 1.0352 | |
7 | 68º | 4 | 0.6626 | 14 | 83º | 5 | 1.1547 |
(2)分析比较实验序号1与2或5与6或9与10的数据及相关条件,可得出的初步结论是:
(3)该同学分析了表一、表二中实验数据后得出的结论是:同一物块,在同一斜面底端以相同的速度v0沿斜面向上弹出,斜面倾角θ越大,上滑的最大距离L越小。你认为他的观点是
(1)木块在AB段运动过程中,重物的重力做功为(用字母表示)
(2)观察实验并联系生活实际,小明提出猜想:重物和木块获得的总动能与重物重力做功多少有关。为了验证猜想,小明做了以下实验。重物m=100g,木块M=900g,改变木块从P点右移的距离L,测得一组数据,记录如下:(g取10N/kg)
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
PA的长L/m | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.35 | 0.45 | 0.5 |
木块在P点的速度平方v2/(m·s-1)2 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.7 | 0.9 | 1.0 |
②利用实验信息分析,当L=0.7m时,木块M在P点获得的动能是
(3)如果上述结论具有普遍性,则一个物体从高为h的光滑斜面顶端,由静止开始滑下,不计空气阻力,物体滑到斜面底端时的速度v=
(1)小球从光滑斜面上某一高处自由滚到斜面底端时,小球动能的大小可通过观察
(2)若要研究动能大小与速度的关系应该选择
(3)在研究小球动能与质量的关系时,勤勤提议可以在光滑的水平桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度,分别弹出质量不同的小球去撞击木块,如图丁所示。撞击木块时小球的动能
猜想1: 与篮球撞击地面时的入射方向有关;
猜想2: 与地面的粗糙程度有关;
夹角α | 20.0° | 30.0° | 45.0° | 60.0° | 70.0° | |
夹角β | 玻璃地面 | 25.5° | 34.7° | 49.2° | 63.5° | 72.3° |
木板地面 | 28.6° | 37.3° | 51.6° | 65.4° | 74.1° | |
水泥地面 | 30.9° | 39.2° | 53.9° | 67.5° | 76.6° |
【设计实验与进行实验】小星用弹性小球代替篮球,对小球撞击水平地面后的反弹方向进行探究,设计了如图甲所示的装置。每次都让弹性小球从压缩相同长度的相同弹簧下端,由静止弹出并撞击水平地面,分别改变水平地面的粗糙程度和小球的入射方向与水平地面的夹角α,测出小球反弹方向与水平地面的夹角β, 记录数据如表;
【分析与论证】
(1) 设计实验时,分别采用玻璃地面、木板地面和水泥地面,是为了改变
(2)分析实验数据可知, 其他条件相同时,夹角α越大,夹角β越
(3)分析实验数据可知,猜想2是
【评估与交流】
(1)压缩的弹簧将小球弹出的过程中,弹簧的
(2)如图乙所示,某次小球从A位置入射到水平地面0位置后反弹,则
(3)小星分析发现,当α一定时,水平地面越光滑, β值与α越接近;他由此推理,如果水平地面与小球间没有摩擦,则β与α应
A.平面镜成像规律 B.牛顿第一定律 C.阿基米德原理
A.如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
B.如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察车在水平面上通过的距离;
C.如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
请针对以上操作回答下列问题:
(1)以上操作中错误的一次是
(2)对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越
(3)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做
(1)小球从光滑斜面上某一高处自由滚到斜面底端时(忽略空气阻力),小球的
(2)若要研究动能大小与速度的关系应该选择
(3)在研究小球动能与质量的关系时,勤勤提议可以在光滑的水平桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度,分别弹出质量不同的小球去撞击木块,如图丁所示。撞击木块时小球的动能