内容正文:
11.4 认识动能和势能
第1课时 动能和势能
15. 同学们所用的笔,有些在靠近笔端的地方装有一个轻质弹簧(如图1所示).小文和小军各自拿自己装有弹簧的笔玩弹笔游戏,结果发现小军的笔弹得高一些.小文分析:笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关,那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢?
小文猜想:
①弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关;
②弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关.
(1)小文利用两个外形完全相同但材料不同的弹簧A和B、一个小钢球、一个轻木块,在同一水平面上进行了如图2所示的实验,此实验是为了验证猜想 ① ,实验中弹性势能的大小是通过 木块被推动的距离 来体现的.
(2)请你设计一个实验方案来验证另一个猜想(写出简要的实验步骤,分析可能出现的现象并得出结论).
解:①步骤:a.将小球置于弹簧A的右端,使弹簧被压缩的长度为2 cm,放手后小球被弹出,并与一木块相碰,木块被推动了一段距离s1;
b.将同一个弹簧压缩的程度稍大一些,把小球置于弹簧的右端,观察小球撞击木块后木块移动的距离s2.
②比较s1、s2得出结论.
若s1等于s2说明弹簧的弹性势能的大小与弹性形变的程度无关;
若s1>s2,说明弹簧弹性形变的程度越小,弹性势能越大;
若s1<s2,说明弹簧弹性形变的程度越大,弹性势能越大.
16. 2020年1月至2月,中东、南亚、东非一些国家遭受大规模蝗灾,肯尼亚遭遇的蝗灾更是70年一遇,蝗灾造成大片地区的作物和农田被毁.若农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫,当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时,它的( D )
A.动能不变,势能不变 B.动能减少,势能增加
C.动能增加,势能减少 D.动能减少,势能减少
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