内容正文:
教科版 八年级下
第十二章 机械能
机械能
12.1
为了探究影响物体重力势能大小的因素,一名同学设计了一个实验:取大小相同的铜球一个和铝球两个
(m铜>m铝),从高处下落,砸在沙面上,比较沙面上砸的坑的深浅。实验记录的情况如下表所示。
1
实验序号 小球材料 高度 砸的坑的深浅 重力势能大小
1 铜球 h1 深 大
2 铝球 h1 浅 小
3 铝球 h2 较深 较大
2
(1)在探究影响物体重力势能大小的因素时,我们将分别比较实验序号1和2及实验序号2和3,那是因为在比较实验序号1和2时,________相同;而比较实验序号2和3时,________相同。这种使某一因素相同的研究方法叫做______________。
3
(1)在探究影响物体重力势能大小的因素时,我们将分别比较实验序号1和2及实验序号2和3,那是因为在比较实验序号1和2时,________相同;而比较实验序号2和3时,________相同。这种使某一因素相同的研究方法叫做______________。
高度
质量
控制变量法
4
(2)比较实验序号1和2及观察到的有关现象,可得出初步结论是____________________________________________。
(3)比较实验序号2和3及观察到的有关现象,可得出初步结论是____________________________________________
________________。
5
(2)比较实验序号1和2及观察到的有关现象,可得出初步结论是____________________________________________。
(3)比较实验序号2和3及观察到的有关现象,可得出初步结论是____________________________________________
________________。
在高度一定时,质量越大,具有的重力势能越大
在质量相同的情况下,举得越高的物体,具有的
重力势能就越大
6
小江同学利用一个弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条,探究橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系。他依次将橡皮条固定在弹弓上,在弹性范围内,拉伸相同的伸长量,将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离,数据如下表:
2
实验次数 橡皮条 橡皮条宽/ cm 橡皮条长/cm 弹射的水平距离/ m
1 a 0.50 20.00 10.10
2 b 0.50 30.00 8.20
3 c 1.00 20.00 14.00
(1)实验中,是通过比较_____________________间接反映橡皮条的弹性势能大小的,这里运用了________(填“控制变量”或“转换”)法。
(1)实验中,是通过比较_____________________间接反映橡皮条的弹性势能大小的,这里运用了________(填“控制变量”或“转换”)法。
弹珠被弹射的水平距离
转换
【点拨】
橡皮条的弹性势能的大小是通过弹珠射出的水平距离来反映的,射出得越远,橡皮条的弹性势能越大。
(2)比较第1次和第2次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的______有关。
(2)比较第1次和第2次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的______有关。
长度
【点拨】
比较第1次和第2次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条宽度相同,短的橡皮条使弹珠射出的水平距离远,故橡皮条的弹性势能与橡皮条的长度有关。
(3)比较第1次和第3次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能还与橡皮条的________有关。
(3)比较第1次和第3次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能还与橡皮条的________有关。
宽度
【点拨】
比较第1次和第3次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条长度相同,宽的橡皮条使弹珠射出的水平距离远,故橡皮条的弹性势能与橡皮条的宽度有关。
为了探究重力势能的影响因素,小夏设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放,其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。
实验数据如下表:
3
实验
序号 铅球
代号 铅球
质量/g 下落
高度/m 陷入沙中的深度/m
① A 200 0.5 0.1
② B 400 0.5 0.25
③ C 200 1 0.2
④ D 200 1 0.2
(1)本实验中,铅球的重力势能大小是通过____________________来反映的,这里运用了________ (填“控制变量”或“转换”)法。
(2)为验证物体的重力势能与物体的下落高度有关,应比较________和________(填实验序号),得到的结论是当物体质量相同时,高度越高,重力势能越________(填“大”或“小”)。
(1)本实验中,铅球的重力势能大小是通过____________________来反映的,这里运用了________ (填“控制变量”或“转换”)法。
(2)为验证物体的重力势能与物体的下落高度有关,应比较________和________(填实验序号),得到的结论是当物体质量相同时,高度越高,重力势能越________(填“大”或“小”)。
铅球陷入沙中的深度
转换
①
③
大
(3)比较③④,得到的结论是_________________________
________________________________。
(3)比较③④,得到的结论是_________________________
________________________________。
当质量和下落高度相同时,
重力势能与物体运动的路径无关
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