专题08 机械能相关实验-2023年中考物理二轮题型专项复习（全国通用）

专题08 机械能相关实验 【知识储备】 探究1：探究动能与哪些因素有关 1、本实验研究是小车的动能与哪些因素有关。 2、本实验通过木块被推动的距离体现小车的动能，此方法称为转换法。 3、图A是要探究动能大小与速度的关系，要探究动能大小与质量的关系，应该将小车从斜面的同一高度静止释放。目的是控制小车速度相等，这个过程中用到了控制变量法。 探究2：探究重力势能与哪些因素有关 1、本实验通过木桩下陷的深度体现重物的重力势能。 2、要探究重力势能与质量的关系，应将质量不同的重物从相同高度自由下落，撞击木桩，比较木桩下陷的深度。 3、要探究重力势能与高度的关系，应将同一物体从不同高度自由下落，撞击木桩，比较木桩下陷的深度。 探究3：探究弹性势能与弹性形变程度的关系 由实验可得到结论：相同条件下，弹性形变程度越大，弹性势能越大 【专题突破】 1．图甲图实验是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，图乙图实验是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。 （1）甲、乙两个实验都是让物体从同一斜面相同高度静止放下，目的是让物体到达水平面的 　 　相同，甲、乙两个实验都用到了实验探究中的两种重要方法：转换法和 　 　。 （2）甲组实验是探究动能和 　 　的关系，结论 　 　。 （3）在乙组实验中多次改变水平面的粗糙程度，当水平面粗糙程度越小时，小车运动越 　 　，推理得出：如果水平面绝对光滑，小车将永远做 　 　。 2．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让a、b的两个小球分别从同一斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平木板上的同一木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。 （1）小球进入水平面时的动能是由 　 　转化来的。实验时通过 　 　来比较动能大小。 （2）分析甲图和乙图两组实验，可以探究动能与 　 　有关。 （3）木块最终会停下来的主要原因是 　 　，在此过程中木块通过 　 　方式把动能转化为内能。 （4）根据乙图和丙图所示实验，　 　（选填“能”或“不能”）比较出a、b两个小球哪个质量更大，你判断的理由是 　 　。 （5）如果木板过于光滑的，则更 　 　（选填“利于”或“不利于”）完成本实验。 3．在“探究影响动能大小的因素”实验中，如图甲、乙、丙所示，让质量为m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止滚下，钢球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。 （1）实验通过观察 　 　来比较动能的大小； （2）甲、乙两次实验中，将同一小球从斜面的不同高度由静止释放，这是为了探究动能大小与 　 　的关系； （3）比较甲、丙两图进行的实验，得出的结论是 　 　。 （4）小磊在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丁所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，撞击回一木块，该实验方案是 　 　（选填“可行”或“不可行”），理由是：　 　。 4．如图是小明探究“动能大小与哪些因素有关”的实验装置。 （1）在探究小车速度对其动能的影响时，应保持 　 　不变，使小车多次从 　 　（选填“相同”或“不同”）高度下滑进行实验。 （2）小明两次实验操作，第一次木块被撞得近，木块受到的摩擦力为f1；第二次木块被撞得远，木块受到的摩擦力为f2，则f1　 　f2（选填“＞”“＝”或“＜”）。 （3）如果水平面绝对光滑，本实验 　 　（选填“仍能”或“不能”）达到探究目的。 5．初三的小明同学学习完各种能量之后，对各种能量的大小特点产生了浓厚的兴趣。 （一）她猜想同一根弹簧具有的弹性势能大小可能与其形变量有关，于是进行如下实验： ①如图所示，把弹簧套在光滑竖直杆上，且底端固定在水平面上，用刻度尺读出并记录处于自由状态时弹簧上端距水平面的高度h0； ②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端，竖直向下按压铁块，读出并记录此时弹簧上端到水平面的高度h1； ③释放小铁块，读出并记录铁块上升到最大高度时，铁块下端到水平面的高度h2； ④改变弹簧的压缩长度h1，重复以上步骤请你解答： 实验次数 h0/m h1/m h2/m 小铁块上升的距离Δh/m 1 0.50 0.40 0.55 2 0.50 0.30 0.60 3 0.50 1.55 1.35 4 0.10 2.50 （1）弹簧每次被压缩时的形变量的表达式为 　 　（用所测物理量的符号表示）； （2）弹簧弹性势能的大小是通过 　 　来间接反映的； （3）根据表中数据得到的结论是同一根弹簧弹性势能的大小与 　 　成正比； （二）意犹未尽的小明又探究起了动能的大小，她在咨询了