探究影响动能大小因素的实验考点全解 -2023-2024学年苏科版物理九年级上学期

探究动能大小与哪些因素有关实验常见考点解析 【实验目的】探究影响动能大小的因素 【实验原理】木块被带轮小车（钢球）撞击后，移动的距离越远.带轮小车（钢球）对木块做功越多，说 明带轮小车（钢球）具有的动能越大。 【实验器材】 木板：用来组成斜面 长方形木块：通过长方形木块被斜面上下滑的带轮小车（钢球）撞击后移动的距离的大小来反映带轮小车 (钢球)动能的大小。 刻度尺：测量被撞击后长方形木块在水平面上移动距离 带轮小车和砝码或不同质量的钢球：用来研究动能大小与质量的关系 【实验装置】 【常见考点】 考点1：实验中运用到的研究方法： 控制变量法：根据科学猜想，动能大小可能与物体运动速度和质量有关，因此在研究动能与速度的关系时， 必须控制质量不变：研究动能与质量的关系时，必须控制速度不变。所以运用了控制变量法。 转换法：我们在实验中不能直接测出动能的大小，而是通过木块大水平面上移动的距离来间接确定动能的 大小的。因此这里运用了转换法。 考点2：实验器材类 实验中为什么使用带轮的小车或钢球从斜面上自由不滑，而不是采用方木块或铁块从斜面上自由不滑？ 在用带轮小车做实验时有的同学在实验中会在水平面上铺固定较薄的铝铁皮的目的是什么？如果是用一 定质量的钢球做实验时，为了达到上述目的，可以使用什么来取代带斜坡的水平面？ 被撞击的木块为什么要选用轻质木块？ 考点3：实验操作类 在实验中，为什么让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下？ 目的是控制不同的钢球在撞击木块时速度相同 (2)在实验中，为什么让同一个钢球从不同高度由静止开始滚下？提示：目的是控制同一个钢球在撞击木块 时速度不同 考点4：实验现象处理类 在实验中，木块运动到平面的末端之外，如何解决？提示：①降低斜面的高度，即把斜面适当放缓：②降低 钢球开始滚下的高度。 小球大水平面上不能立即停下来的原因是什么？ 木块最终会在水平上停下来的原因是什么？ 木块被撞击后，大水平面上移动的距离几乎没有什么变化的可能原因是什么？ 木块被撞后滑出木板（换同样较长的木板.注意控制变量） (块在水平面滑行距离太短（减小木块的质量或增大小球由静止释放的高度等） 考点5：实验对象研究类 实验中所研究物体的动能是带轮小车（钢球）的动能。 实验中观察对象：是被撞轻质木块移动的距离 考点6：能量转换类 (1)小球从斜面由静止滚下，重力势能转化为动能 (2)木块在水平面运动的过程中木块的动能转化为内能 (3)若斜面光滑.小球从斜面顶端由静止滚到斜面底部的过程中其机械能不变 考点7：延伸与拓展类 (1)实验中，假设平面没有阻力，会出现什么现象？ 木块将永远做勻速直线运动 (2)小明认为实验用水平面越光滑越好？这种想法是否正确？而小芳认为，为了减小水平面的长度，水平 面越粗糙越好.这种说法是否正确？ (2)根据实验中测得的一些量，演绎推理出动能与速度和质量的定量关系：物体的动能大小与速度平方成 正比，与物体的质量成正比。 (3)用小球做实验有缺乏之处是：不能保证小球在程度面上沿直线运动。 【典型题解剖】 1.下图是小明实验小组在探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图 钢球a 钢球a 钢球b Qm方木块1 木快1 方木块2 2m方木块1 2h (1)小明同学做了如图所示的甲乙两组实验，请你回答以下问题： ①实验中小明控制不变.改变的是二所以小明要探究是是动能的大小与之间的关系，这个 动能是指 (选填“钢球a”、“方木块1")。 解析：本题考查的是实验结论。通过甲乙两图可以看出：两次实验中所用的钢球的质量和方木块是相同的， 不同的是钢球在斜面静下落的高度不同，因此小明控制的是质量不变，改变的是钢球的速度，研究的是钢 球的动能的大小与速度之间的关系。 参考答案：质量、速度、速度、钢球ā ②实验中小明要观察的是 小明同学根据图示的实验结果得到了实验结论是：一个物体的 动能大小与有关，且■ 越大，动能 解析：此小问考查的是实验中观察的对象和实验结论。此实验中研究是钢球动能的大小，观察对象却是方 木块被钢球撞击后在水平面移动的距离，就是通过方木块移动的距离来反映动能的大小的。通过甲乙两图 可以看出，甲图中钢球从较高处下落.因此到达水平的速度大干乙图.甲图中方木块移动的距离大干乙图， 因此可以得到的结论是：一个物体的动能大小与速度有关，速度越大，动能越大。 参考答案：方木块、速度、速度、越大 ③小明所做的实验中提动的速度是」 A钢球a在斜面上运动的速度 B,钢球a与方木块碰撞时的速度 C.方木块运动的速度 D.方木块到达斜面底端的速度 解析：实验中研究的钢球的动能大小与速度的关系，实验中是通过方木块被撞击后大水平面上移动的距离 大小来反映动能的大小的，因此甲乙两图中所提到的速度是钢球ā撞击方木块的速度。 参考答案：B ④小明