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用22个创新专题精练让2023人教版物理8年级下册期末考试百分百(全国通用)
专题17 探究物体的动能(含重力势能)与哪些因素有关的实验问题
1.(2020甘肃兰州)为了模拟研究超载和超速带来的安全隐患,小霞同学设计了如图所示的探究实验:将A、B、C三个小球从同一装置高度分别为hA、hB、hC的位置由静止滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB),推动小木块运动一段距离后停止,根据生活经验和所学的物理探究方法,回答:
(1)在甲、丙两图所示的实验中,A、C两球刚滚到水平面时的速度 (选填“相等”或“不相等”)。
(2)用来研究超速带来的安全隐患时,小霞应选择 两图所示的实验进行比较。
(3)后来小霞分别用B球和C球将弹性相同的弹簧压缩到相同程度后再放手,如图丁所示,则两球离开弹簧时的速度 (选填“相等”或“不相等”)。
2. (2022辽宁阜新)在探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,如图甲、乙、丙所示,将A、B、C三个钢球先后从同一装置高度分别为h1、h2、h3的位置由静止开始滚下(mA=mB<mC,h1=h3>h2),水平面上同一位置的木块被撞出一段距离后停下。请回答以下问题:
(1)该实验探究的是 ______(填“木块”或“钢球”)的动能。
(2)实验通过观察木块被钢球撞出______的长短,来判断钢球动能的大小,这种研究问题的方法叫______。
(3)比较______两图进行的实验,可以探究钢球动能大小与速度有关。
(4)比较______两图进行的实验,可以探究钢球动能大小与质量有关。此探究过程中两球刚好运动到水平面时的速度______(填“相等”或“不相等”)。
(5)由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样,______(填“大客车”或“小轿车”)的限速应该是80km/h。
3. (2022天津)热爱劳动的津津,在家学做天津特色菜“贴饽饽熬鱼”时,一个饮料瓶不小心落到了松软的玉米面团上,在面团上留下较深的痕迹。于是他灵机一动,利用玉米面团和装有水的饮料瓶,依次做了如图所示的实验,对如下两个问题进行了探究。
问题一:压力作用效果跟哪些因素有关
问题二:重力势能大小跟哪些因素有关
(1)做实验①②③是为了探究______(选填“问题一”或“问题二”);
(2)利用实验④⑤可探究重力势能大小与______是否有关;
(3)《民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”,生活中更要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行为,“高空抛物”危害性大的原因,可通过分析实验⑤⑥得出的结论来解释,请你写出该结论______。
4. (2022湖北恩施州)如图所示,让从斜面上由静止滚下的小球钻入水平面上的纸盒,探究影响小球动能大小的因素。
(1)有多个因素可以影响物体的动能大小,比较质量________(选填“相同”或“不同”)的两个小球从不同高度滚下,是为了改变小球撞击纸盒时的运动速度;
(2)此实验现象说明运动速度较________的小球具有的动能较大。
5. (2022甘肃金昌)如图所示,摆线的长度L相同,小球A、B的质量mA<mB,悬线与竖直方向之间的夹角θ1<θ2。
(1)图甲、乙中,同时由静止释放A、B两球,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置,这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的 ______无关;
(2)小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止,本实验中通过比较 ______反映小球撞击木块C前的动能大小,这种研究方法叫 ______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(3)根据乙、丙所示的探究过程,他观察到图丙中木块C撞得更远,可得出结论:小球的动能大小与 ______有关(选填“速度”、“高度”或“质量”);
(4)若水平面绝对光滑且足够长,木块C被撞击后,它将做 ______直线运动(选填“减速”、“匀速”或”“加速”);
(5)在探究小球动能与质量的关系时,有同学提议可以在水平面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,撞击木块时小球的动能 ______(选填“相等”或“不相等”),该方案 ______(选填“正确”或“错误”)。
6. (2022广西河池)如图所示是某实验小组探究动能的大小与什么因素有关的实验装置。实验中,用力将钢球推出,让钢球瞬间获得速度并向右运动,钢球跟弹簧碰撞后把弹簧压缩。
(1)本实验是通过观察________来比较钢球动能的大小;
(2)保持钢球的质量不变,推出钢球的速度越大,弹簧被压缩的程度也越大。表明:物体的动能大小与_______