18力学较难实验题之三 影响机械能的因素、机械效率-2023年中考物理考前冲刺之重点难点热点易错点提分法宝

2023中考重点难点热点易错易混点提分法宝 力学较难实验题之三 影响机械能的因素、机械效率 1．阅读下面的短文，回答问题 小华在观看台球比赛时发现：有时运动的白球去撞击一个静止的球后，白球会立即静止在碰撞时的位置，而被撞的球似乎接替了白球，沿白球原来的运动方向，以几乎相同的速度向前运动，称之为速度“交换”，如图甲所示． 小华想：白球碰撞后立即静止，被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗？ 通过了解和初步实验，小华发现只有当体积和质量均相同的两球，而且球心在同一直线上相碰时，才可能出现上述现象．为进一步探究，她设计了下述实验方案： 将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上，取两个相同的台球A、B，将B球静置于轨道的水平部分，A球置于轨道左端斜面上某处，测出该点到水平桌面的高度h1，如图乙所示，释放A球，撞击后，A球静止，B球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点，测出该点的高度h2．通过比较h2与h1的大小关系即可做出判断． 请你回答以下问题： （1）A球从斜面滑下的过程中，______能转化为动能． （2）B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了______能． （3）已知重力势能的计算公式为EP=mgh，动能的计算公式为Ek=mv2．若轨道光滑，则碰撞前瞬间A球运动速度的表达式vA=______；若h2=h1，则说明B球被撞后开始运动的速度vB______vA（选填“＞”、“=”或“＜”）． （4）在实际实验中，测出的h2总小于h1，导致这一现象的主要原因是______． （5）如图丙，将小球以一定的速度v0沿水平方向抛出，不计空气阻力，小球运动过程中也只有动能和重力势能相互转化．在时间t内小球在水平方向运动的距离为，在竖直方向下落的高度为，则y与t的关系表示图线正确的是( ) 2．如图是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，左边甲图中的质量均为m′，高度分别为h和2h，右边乙图中的高度均为2h，质量分别为m和2m。四幅图中相同的水平面上的木块均相同。 （1）使小球获得动能的方法是让小球从_______； （2）该实验是通过______来反映物体动能大小的； （3）分析比较甲中的两图可得出：在______一定的情况下，物体的______越大，动能就越大； （4）上述研究动能大小的影响因素实验中，只改变其中一个因素，而让其他因素保持不变，这种研究方法叫______法； （5）图中四次实验中，木块在水平面上滑动时，受到的摩擦力______（选填“相等”或“不相等”），若m'<m，四次实验中木块克服摩擦做功最多的是图______（用图中标有的阿拉伯数字的序号填空）； （6）如果图甲中②的实验时，木块被撞后滑出木板掉落，因此需改进图甲中②的实验，再与实验①对比。在不改变木板长度的情况下，应该采用以下方法______。（填序号） A．换用质量更小的小球 B．给水平木板铺上毛巾 C．适当降低小球的高度 D．换用一个较重的木块 3．古希腊学者亚里士多德认为：如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用。而伽利略则认为：物体的运动并不需要力来维持。到底谁说得对呢？为了探究这个问题，小明和同学们设计了如图甲所示的实验。 （1）如图甲，分别让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，其目的是使小车到达平面时的_______相同，实验中让小车在粗糙程度不同的水平面上滑行目的是为了探究__________对物体运动的影响； （2）小车三次滑行的距离如甲所示，可以得出的结论是：小车受到的阻力越小，速度减小得________，进一步推理可知，如果运动的物体不受力，将做________运动； （3）通过上述实验的探究，你赞同________（选填“亚里士多德”或“伽利略”）的观点； 完成上述实验后，小明想利用斜面小车还可以模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，于是设计了如图乙①②③所示的探究实验，将A、B、C三个小车先后从同一装置，高度分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA=mB<mC，hA=hC>hB），推动小木块运动一段距离后静止，请你根据生活经验和所学的物理探究方法，对以下问题进行解答： （4）用来研究超速带来的安全隐患时，应选择图乙中的_______两个图所示实验进行比较，理由是：_________； （5）选择①③两图是用来模拟研究_______带来的安全隐患，实验时需要控制的变量是_______相同。 4．在探究“物体的动能和哪些因素有关”时（图甲），同学们提出了如下猜想： 猜想一：物体动能大小与物体的质量有关；猜想二：物体动能大小与物体的运动速度有关。 （1）物体动能是指______ ；（填序号） A．小球在斜面上时的动能         B．小球撞击木块前的动能