实验17 探究动能大小的影响因素实验-备战2021年中考物理实验专题突破

实验十七、探究动能大小的影响因素 【实验目的】探究物体的动能大小因素 【实验器材】木板 长方形木块 质量不同的小球 【实验原理】观察下车在木板上移动的距离，如木块移动的越远， 表示木块做的功越多，说明小车具有很大的动能； 【实验方法】控制变量法、转换法 【实验步骤】 ①将木板的一端垫高，组成一个斜面； ②让小球在斜面的不同高度滚下，推动木块在木板上前进，观察木块在木板上移动的距离。（做三次） ③换做质量在较大的小球在斜面的同一高度滚下， 观察木板在木板上移动的距离。（做三次） 【实验现象】 1、同一小球在斜面越高的地方滚下，木块被推的越远； 2、质量不同的小球，在同一高度滚下，质量越大的小车，把木块被推的越远 【实验结论】 1、质量相同的物体，运动速度越大，动能越大； 2、运动速度相同的物体，质量越大，动能越大； 3、动能与物体的质量和物体运动的速度有关 【考点方向】： 1、猜想：动能大小与物体质量和速度有关； 2、实验研究：研究对象：小钢球 方法：控制变量法；转换法 ； 3、如何判断动能大小：看木块被小钢球推动的距离多少； 4、使质量不同的钢球从同一高度静止释放的目的：使小球到达水平面时的初速度相同； 5、如何改变钢球速度：使钢球从不同同高度滚下； 6、分析归纳：保持钢球质量不变时结论：运动物体质量相同时，速度越大，动能越大； 7、保持钢球速度不变时结论：运动物体速度相同时，质量越大，动能越大； 8、得出结论：物体动能与质量和速度有关；速度越大动能越大，质量越大动能也越大。 SHAPE \* MERGEFORMAT 9、斜面的作用：使物体具有速度并改变物体速度的大小。 10、水平面的作用：使物体在竖直方向上受力平衡，在水平方向只受摩擦力。 11、能量转化：在斜面上机械能转化过程：重力势能转化成动能 ， 在水平面上能力转化过程：动能转化为内能。 12、木块最终停下来的原因：在水平面受到摩擦力。 13、实验推理与假设：当水平面绝对光滑，小球将做匀速直线匀速，不能达到探究目的。 14、超载、超速问题判断：超速时，质量不变，速度越大，动能越大；超载时，速度不变，质量越大，动能越大。 15、用小球做实验有不足之处是：不能保证小球在水平面上沿直线运动。 如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图． (1)该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体________(物体A、B质量不变)的关系． (2)该实验中所探究物体的动能是指物体________(填“A”或“B”)的动能． (3)该实验物体动能的大小是通过___________来反映的，这种实验探究方法是 。 (4)该实验物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体B即将碰撞时的速度，它是通过________(填“高度”或“质量”)来改变的；物体从斜面上由静止滑下过程中发生的能量转化是： 能转化为 。 (5)实验表明，同一物体A从斜面高处滚下，高度越大，物体B被撞得越远，可得结论是_______________。 (6)若要研究物体动能与质量的关系，则需用不同质量的物体从斜面________高度由静止滚下，并观察记录，此种实验方法是 ． (7)如果木块与水平面之间不存在摩擦力， （选填“能/不能”）完成该实验，请说明理由： 。 (8)该实验过程中多次将物体从斜面滑下来进行探究的目的是： 。 (9)撤去物块B后，如果水平面是光滑的，小球下滑到达水平面后将 。 【答案】 （1）速度； （2）A； （3）物体B移动的距离；转换法； （4）高度；重力势能；动能； （5）当质量相同时，物体的速度越大，动能越大 （6）相同（同一）；控制变量法； （7）不能；如果水平面是光滑的，木块被撞击后将做匀速直线运动，不能通过被撞击的距离来比较动能大小。 （8）多次实验，可以避免实验的偶然性，使结论更具普遍性。 （9）匀速直线运动。 【解析】 （1）决定物体动能的因素有速度和质量，题设中质量相同，则探究内容应为动能与速度的关系； （2）实验研究的是A小球，故是探究其动能； （3）实验中动能大小的判断是依据物块被B被撞离原位置的远近来体现的，动能越大，B越远；这种实验探究方法是转换法； （4）该速度为撞前速度，由动能定理可知，其高度决定与质量无关； （5）由实验现象易得； （6）研究质量时要保证另一变量速度不变，则要求其高度相同。 （7）如果水平面是光滑的，没有阻力作用，木块被撞击后将做匀速直线运动，不能通过被撞击的距离来比较动能大小。 （8）一组实验往往具有偶然性，多次重复