内容正文:
第十一章:功和机械能 探究动能跟哪些因素有关 实验题
2023年人教版八年下学期物理巩固基础专项讲义
第一部分:考点解读
探究动能跟哪些因素有关实验
1.实验研究:研究对象小钢球。 方法有控制变量法;转换法。
如何判断动能大小:看木块被小钢球推动的距离多少。
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;
如何改变钢球速度:使钢球从不同同高度滚下;
2.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;
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;
3.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。
4.斜面的作用:是物体具有速度并改变物体速度的大小。
5.水平面的作用:是物体在竖直方向上受力平衡,在水平方向只受摩擦力。
6.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。
7.木块最终停下来的原因:在水平面受到摩擦力。
8.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。
9.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。
10.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。
第二部分:真题呈现
1.如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平方向向右运动直至停止。
(1)实验中是通过观察_____来判断钢球的动能大小,这种实验研究方法叫_____法。
(2)让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下,H的是探究钢球的动能大小与_____的关系。
(3)换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始漆下,目的是探究钢球的动能大小与_____的关系。
(4)如果木块在运动过程中不受阻力,木块将_____,则我们将_____(选填“能”或“不能“)完成实验探究。
2.在研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中,三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击,陷入沙坑中的情况如图所示,在此实验中:
(1)研究对象是_____(选填“铁块”或“木桩”),我们是通过观察_____来比较各铁块重力势能的大小。
(2)若A、B两铁块质量相等,则两铁块下落高度的关系是ha_____hb;若A、C两铁块下落的高度相等,则两铁块质量的关系是ma_____mc;(选填“大于”“小于”或“等于”)
(3)实验得出的结论是:物体重力势能的大小与_____和_____有关。
第三部分:自主练习
1.为了探究物体动能大小与哪些因素有关,同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验。图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放,然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块,木块在水平面上运动一段距离后静止时的情景;图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放,然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。
(1)此实验是研究 (选填“碰撞前小球”、“碰撞后小球”或“碰撞后木块”)的动能,通过 来反映动能的大小。
(2)若要探究动能大小与速度的关系,应选择图 (选填“甲”、“乙”)进行实验。
(3)木块在水平面上滑动时,受到水平面的摩擦力 (选填“变大”、“变小”或“不变”),克服摩擦力做功的功率 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)本实验装置的水平面如果绝对光滑,还能得出结论吗? ,原因是 。
2.小聪利用如图所示装置探究“物体动能的大小与哪些因素有关”。
(1)该实验是通过观察木块被钢球推动的距离,从而判断 (填“木块”或“钢球”)动能的大小。
(2)甲、乙两次实验中,将质量不同的钢球拉到相同的高度。由静止释放,小球向下摆动过程中,小球的 转化为动能。观察到质量大的钢球将木块推动的距离远,说明动能的大小和 有关。
(3)甲、丙两次实验中,将质量相同的钢球拉到不同的高度,由静止释放,观察木块被推动的距离,可以探究动能的大小和 的关系。
(4)小聪将木块下的铁板换成光滑的玻璃板,观察木块被钢球推动的距离。我们可以探究 对物体运动的影响,并可推断出:如果运动物体不受力将 。
3.某同学猜想“动能大小与质量和速度有关”,在探究物体动能与这两者的关系时,该同学先进行如图17所示操作:三辆小车分别从同一斜面的相同高度由静止释放,撞击水平面上同一木块。
(1)甲、乙、丙三图探究的是小车的动能与 的关系