10.3 动能和势能 同步练习-2025-2026学年沪科版物理八年级全一册

【核心素养】10.3 动能和势能分层作业 1.正在飞行的A、B两架飞机具有相同的重力势能,且mA>mB,则( ) A.A飞机飞得快 B.A飞机飞得慢 C.A飞机飞得高 D.A飞机飞得低 2.如图所示是我国某地的等高线图,若把同一个物体分别放在A点和B点,那么在哪一点时,物体的重力势能大?( ) A.在A点时大 B.在B点时大 C.在两点一样大 D.条件不足,无法判定 3.下列关于能量的说法中,正确的是( ) A.具有能量的物体,一定在做功 B.具有能量的物体,已经做了功 C.没有做功的物体,一定不具有能量 D.具有能量的物体,一定具有做功的本领 4.高空抛物被称为“悬在城市上方的痛”,这是因为高处的物体具有较大的( ) A.弹性势能 B.重力势能 C.动能 D.内能 5.随着农业规模化和现代化水平的提高,无人机开始广泛应用于农田之中。如图所示是一架无人机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药的情景,该过程中无人机的( ) A.动能增大,重力势能减小 B.动能减小,重力势能增大 C.动能不变,重力势能不变 D.动能减小,重力势能减小 6.如图是雨滴在空中下落过程中速度与时间的关系图。雨滴在t1~t3三个时刻中具有的动能分别是E1、E2、E3,不考虑下落过程中雨滴的质量变化,则动能的大小关系是( ) A.E1<E2=E3 B.E1>E2>E3 C.E1<E2<E3 D.E1=E2<E3 (多选)7.下列物体中,具有动能的是( ) A.停在站台上的火车 B.风驰电掣的过山车 C.静止在地面上的足球 D.腾空而起的长征火箭 8.在空中翱翔的雄鹰,由于运动而具有的能量叫做 ,雄鹰处在某一高度,所具有的势能叫做 势能。 9.写出下列物体具有什么形式的机械能: (1)高山上的一块石块 ; (2)空中飞行的篮球 ; (3)被拧紧的手表发条 ; (4)水平公路上行驶的汽车 。 10.如图所示,绳的一端拴一小球,另一端悬于固定点O点处,用手把小球拉到A点后松开手,小球在摆动过程中。 (1)小球从A运动到B点,在 点的重力势能最大,在 点的动能最大。 (2)小球从B运动到C点,在B点的动能最大,在C点的重力势能 。 11.如图是丰子恺的书画作品,生动描绘了儿童学种瓜的场景,蹲坐的儿童站起来,重力势能 ;提水前行中突然减速,桶内有水溅出,桶内水的动能 。(均填“减小”“不变”或“增大”) 12.水力发电是现代主要的发电方式之一,修建拦河大坝的目的是 (选填“升高”或“降低”)上游水位,增加水的 能,水流下时才能转化为更多的 能,从而带动发电机发电。近几年,宁夏很多地方安装了风力发电设备,风能和水能都属于自然界的 能。 13.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。 (1)本实验所探究是 (选填“小球”或“木块”) (选填“在斜面上最高点时”“刚接触木块时”或“撞击木块后”)的动能,实验中通过观察 来比较小球的动能大小,此处用到的研究方法是 . (2)每次实验前 (选填“需要”或“不需要”)将木块放到同一位置。 (3)如图甲、乙所示,不同质量的小球从同一斜面的同一高度由静止释放,观察到乙图中木块被推出的距离较远,由此可得到的结论是: 相同的物体, 越大,它具有的动能就越大。图丁、戊两个交通标志中, 图运用到了该结论。 (4)如图甲、丙所示,同一小球从同一斜面的不同高度由静止释放,观察到丙图中木块被推出的距离较远,由此可得到的结论是: 相同的物体, 越大,物体的动能越大.图丁、戊两个交通标志中, 图运用到了该结论。 (5)甲、乙、丙三次实验中,木块受到的摩擦力大小 (选填“相等”或“不相等”)。实验中,水平面如果是光滑的,则 (选填“仍能”或“不能”)得出实验结论,理由是 。 (6)另一同学用如图己所示的装置“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”,将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离。 实验次数 钢球质量/g 钢球下摆高度/cm 木块滑行距离/cm 1 20 20 30 2 40 20 58 3 60 20 ①本实验使钢球获得动能的操作方法是 ,钢球动能的大小是通过观察 来判断的。 ②从表中数据可以看出,他们让质量不同的钢球从相同高度摆下,使钢球到达竖直位置的 相同,从而探究动能大小与 的关系。 ③在第3次实验中,木块被撞后滑出木板,需要重做第3次实验,小华建议换用同样较长的木板,小星建议换一个较大的木块,小明建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用 同学的建议。 ④由上述实验数据和现象可得出结论: 。 (7)小宇实验完成后,意犹未尽,他又尝试改用如图庚所示装置做“探究物体动能大小与物体质量是否有关”的实验实验方案:用两个质量不同的钢球两次将同一弹簧压缩到相同程度,放手后将小球弹出去撞击放在离小球相同距离的同一木块,这样做 (选填“能”或“不能”)探究动能与质量的关系。 14.兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关,他们结合生活实际提出了以下猜想: 猜想依据:“十次车祸九次快”,猜想一:物体的动能可能跟速度有关; 猜想依据:“安全驾驶莫超载”,猜想二:物体的动能可能跟质量有关。 为验证上述猜想,他们用钢球模拟汽车,结合木块、斜面和水平面进行了如图所示的实验: (1)该实验通过观察木块移动的距离的远近,来判断 动能的大小。 (2)探究动能与质量的关系时,为使钢球到达水平面具有相同的速度,应如何操作: 。 (3)对比甲、丙两图可初步得出的结论:当质量一定时,物体的速度越大,动能 (填“越大”或“越小”),此结论可解释汽车 (填“超速”或“超载”)带来的危害。由此联想到高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样, (填“大客车”或“小轿车”)的限速应该是100km/h。 (4)由甲、乙两图,可以得出的结论: 。 (5)在探究动能与速度的关系时,同学们发现木块被撞击后移动的距离差异较小,实验现象不明显,为确保实验有较明显的现象,可行的一种方案是 (合理即可)。 15.实验桌上有:质量为20g的钢球A、质量为30g的钢球B、物块C、一把刻度尺,以及如图所示的装置。装置中斜槽末端跟水平面平滑连接,钢球从斜槽上某位置由静止滚下后在水平面上运动。运动的钢球碰上静止在水平面上的物块后,能将其推动一段距离s,这说明钢球对物块做了功。物块被推得越远,则说明钢球对物块做的功越多,钢球的动能就越大。已知钢球运动到斜槽底端时的速度大小跟钢球的质量无关,且随释放的高度增大而增大。利用上述装置及器材探究钢球的动能跟钢球的质量是否有关。 (1)请你将实验步骤补充完整: ①将物块C放在水平面P点处,将钢球A从斜槽M点处由静止释放,用刻度尺测出物块C被推动的距离s,将钢球A的质量m和物块C被推动的距离s的数值记录到表格中。 ②将物块C仍放在水平面P点处, 。 (2)画出记录实验数据的表格。 1.科学家对银河系中心附近的恒星S2进行了多年的持续观测,给出了从1994年到2002年间恒星S2的位置如图所示,科学家认为S2恒星的运动轨迹是一个椭圆。推测银河系中心可能存在着超大质量的黑洞。忽略S2恒星质量的变化,根据图片信息,下列说法中正确的是( ) A.黑洞可能位于椭圆轨道内部的P点 B.S2恒星在运动过程中所受合力为零 C.S2恒星在1995年时期的动能大于2001年时期的动能 D.S2恒星在1995年时期的重力势能大于2001年时期的重力势能 2.将扁平的石子向水面快速抛出,在满足一定条件的情况下,石子会在水面上一跳一跳地飞向远方,俗称“打水漂”。图中虚线是某次打水漂过程中石子在水面上的运动轨迹。下列说法正确的是( ) A.抛石子时,手对石子做了功,石子的动能增大 B.据图可知,石子在水面上从右向左运动 C.据图可知,石子受到的重力逐渐减小 D.据图可知,石子最终将漂浮在水面上 3.跳远运动员助跑一段距离才起跳,是为了( ) A.增大惯性 B.增大动能 C.减小阻力 D.减小重力势能 4.探究物体的动能跟哪些因素有关的实验装置如图所示。关于该实验说法正确的是( ) A.水平面越光滑越好 B.实验研究的是木块的动能大小 C.小球由斜面滚下,重力势能转化为动能 D.小球质量越大,动能越大 5.在《中华人民共和国道路交通安全法》及其《实施条例》中,专门规定了各种道路、各种车型和各种情形的最高时速。机动车在道路上行驶,不得超过限速标志标明的最高时速,下列是交通标志牌上的车型和限速标志,你认为正确的组合是( ) 6.关于物体的动能和势能,下列说法中正确的是( ) A.质量大的物体一定比质量小的物体的动能大 B.高速飞行的子弹一定比缓慢行驶的汽车的动能大 C.质量相同的两个物体放在同一高度,它们的重力势能一定相同 D.一根弹簧被拉长时弹性势能增大,被压缩时弹性势能减小 7.火箭搭载探测器加速升空过程中,探测器的动能 ,重力势能 (选填“变大”“不变”或“变小”)。 8.排球是同学们喜爱的体育运动。垫球时,球的运动快慢和运动方向都发生了改变,说明力可以改变物体的 ,当球上升到最高点时 能最大。 9.在“探究重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中,利用实验小桌、箱体透明的沙箱、适量不同的重物A和B(mA<mB),让重物从高处落下,撞击小桌,观察桌腿陷入沙子的深度,实验现象如图甲、乙、丙所示。比较图甲、乙可知,物体的重力势能与物体被举高的 有关;比较图 可知,物体的重力势能与物体的质量有关,高度相同的物体, 越大,它的重力势能越大。 10.如图所示,在“探究影响重力势能大小的因素”实验中,有三个实心的、大小相同的铁球A、铁球B和塑料球C,球A、C离沙地高度相同。现让三个球同时由静止释放,球落到沙地上的状态如图中虚线球所示。可以判断出 球释放前的重力势能最大;比较球A、C可得出影响重力势能大小的因素是 ;比较球A、B可得出的结论是 。 11.射箭运动员用力将弓拉弯,此时的弓具有 能;弓拉得越满,箭飞得越远,由此可以推断物体的 越大,它具有的弹性势能越大。 12.如图所示,将一张卡片对折,在开口的一边剪两刀,然后将橡皮筋套在开口边,就做成了一个会“跳”的卡片。将卡片反过来,用手压平在桌面上,使橡皮筋伸长,迅速松开手,会看到卡片 ,这一现象说明:发生弹性形变的橡皮筋具有 能,对卡片做功。卡片在上升过程中,重力势能将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。 13.小明同学设计了如图所示的实验模拟探究超载和超速的危害:将A、B、C三辆小车分别从同一斜面的三个位置由静止释放,已知mA=mB<mC,hA=hC>hB。 (1)实验中超载、超速带来的危害程度是通过木块 来体现的; (2)如图丁所示,木块被小车推动的距离sA为 cm; (3)在甲、丙两图所示的实验中,A、C两车到达水平面时的速度vA vC。 (4)研究超速带来的安全隐患时,应选用图甲和图 进行实验。在质量相同的情况下,汽车的 越大,其动能就越大,发生交通事故时造成的伤害就越大。 (5)若水平木板表面光滑且足够长,则利用该装置 (选填“能”或“不能”)完成实验。 14.如图所示是研究重力势能的大小与哪些因素有关的实验装置。某小组同学每次都让重锤从高处由静止自由下落砸到铁钉上,他们观察到不同情况下,铁钉进入泡沫塑料的深度不同,深度越大,表明重锤对铁钉做的功越多,即重锤具有的重力势能越大。他们用m表示重锤的质量,h表示重锤升起的高度,D表示铁钉进入泡沫塑料的深度,并将实验数据详细记录在下面的表格中。 实验序号 重锤质量m(千克) 重锤升起高度h(米) 铁钉进入泡沫塑料深度D(米) 1 0.1 0.6 0.024 2 0.1 0.9 0.030 3 0.2 0.3 0.024 4 0.2 0.6 0.035 5 0.3 0.3 0.030 6 0.3 0.4 0.035 ①分析比较实验序号1与2(或3与4或5与6)的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是: 。 ②分析比较实验序号 的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是:当物体所处的高度相同时,物体的质量越大,具有的重力势能就越大。 ③进一步综合分析表中的数据并归纳得出结论: (a)分析比较实验序号1与3、2与5或4与6中的实验数据,可得出的结论是: 。 (b)分析比较实验序号1与3、2与5和4与6中的实验数据,可得出的结论是: 。 15.小明看到运动员拉弓射箭时,弓拉得越弯,箭射得越远。小明猜想:弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关。 (1)为验证其猜想是否正确,他设计了如下实验:(弹簧被压缩后未超过其弹性限度);如图所示,将同一个弹簧压缩 (选填“相同”或“不同”)的长度,将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一位置的相同木块上,分析比较木块 ,从而比较弹性势能的大小。 (2)若水平面绝对光滑,本实验将 (选填“能”或“不能”)达到探究目的。 16.某小组同学用实验小车去撞击同一木块来研究小车的动能与小车的质量和速度之间的关系,实验时利用了DIS装置精确地测出了小车撞击木块时的速度,小车撞击木块后与木块一起向前滑动,该同学借用木块滑动的距离来反映小车动能的大小,记录的实验数据如下表所示。为了进一步探究动能与所测物理量间的数值关系,他们进行了适量的运算,将结果记录在表中后四列中。 表一 实验 序号 小车质量 m(千克) 小车速度 v(米/秒) 木块滑动 距离s(米) (秒/米) (米﹣1) v2 (米2/秒2) (千克﹣1) 1 0.20 0.7071 0.2 1.4142 5 0.5000 5.00 2 0.40 0.5000 0.2 2.0000 5 0.2500 2.50 3 0.60 0.4083 0.2 2.4492 5 0.1667 1.67 表二 实验 序号 小车质量 m(千克) 小车速度 v(米/秒) 木块滑动 距离s(米) (秒/米) (米﹣1) v2 (米2/秒2) (千克﹣1) 4 0.20 1.0000 0.4 1.0000 2.5 1.0000 5.00 5 0.40 0.7071 0.4 1.4142 2.5 0.5000 2.50 6 0.60 0.5773 0.4 1.7321 2.5 0.3333 1.67 表三 实验 序号 小车质量 m(千克) 小车速度 v(米/秒) 木块滑动 距离s(米) (秒/米) (米﹣1) v2 (米2/秒2) (千克﹣1) 7 0.20 1.225 0.6 0.8165 1.67 1.5000 5.00 8 0.40 0.8660 0.6 1.1547 1.67 0.7500 2.50 9 0.60 0.7071 0.6 1.4142 1.67 0.5000 1.67 (1)分析比较实验次数 及相关条件,可得出的初步结论是:在小车质量相同的情况下,速度越大,小车的动能就越大。 (2)分析比较实验次数1与5(或5与9,或1与9)及相关条件,可得出的初步结论是: 。 (3)请进一步综合分析比较表一、表二中经运算后得到的数据及相关条件,并归纳得出结论。 (a)分析比较表一、表二或表三中的数据及相关条件,可初步得出: 。 (b)分析比较表一、表二和表三中的数据及相关条件,可初步得出: 。 1.(2025•盐城)如图所示,摆球下降的过程中,它的( ) A.重力势能减小,动能减小 B.重力势能减小,动能增大 C.重力势能增大,动能增大 D.重力势能增大,动能减小 2.(2025•南通)飞行的子弹因为速度大而具有较大的动能。下列四次实验中,对比哪两次实验能说明其道理( ) A.①② B.②③ C.②④ D.③④ 3.(2025•陕西)如图,是我国为满足森林灭火和水上救援等迫切需求而研制的大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600。工作时,它可在20秒内吸水12吨,并在4秒内倾泻完毕,能实现水源与火场之间多次往返。下列关于“鲲龙”的说法正确的是( ) A.停在水面上不工作时,处于平衡状态 B.停在水面上吸水过程中,下表面受到水的压强不变 C.在空中水平匀速飞行时,机翼上方空气流速大,压强大 D.降落过程中,重力势能不变 4.(2025•成都)“嫦娥六号”月球探测器经近月制动减速进入环月轨道,于2024年6月2日成功着陆月球背面,实现人类首次在月球背面采样。下列说法正确的是( ) A.探测器减速过程中动能减小 B.探测器着陆月球后惯性消失 C.月球上的探测器相对地球静止 D.月壤样品带回地球后质量变大 5.(2025•大兴安岭)如图所示,人造地球卫星在绕地球椭圆轨道运行的过程中,当卫星从近地点向远地点运行时,下列说法正确的是( ) A.动能增大,势能增大 B.动能减小,势能增大 C.动能增大,势能减小 D.动能减小,势能减小 6.(2025•广西)如图所示,驮着货物匀速上山过程中的智能机器狗( ) A.动能增大 B.动能减小 C.重力势能增大 D.重力势能减小 7.(2025•湖北)如图是我国古代水力鼓风机示意图。水轮驱动装置推动杆压缩皮橐(音tu ,口袋)送风,带动连接杆的绳拉弯竹子,随后竹子恢复原状带动皮橐张开吸气。下列说法错误的是( ) A.绳对竹子的拉力改变了竹子的形状 B.送风时竹子的弹性势能增大 C.送风时杆对皮橐不做功 D.竹子恢复过程弹力减小 (多选)8.(2024•哈尔滨)同学们在操场上玩篮球,下列有关投出的篮球说法正确的是( ) A.球上升到最高点时处于平衡状态 B.球在空中继续运动,表明球受到惯性作用 C.球上升过程中,重力势能增加,动能减少 D.球的表面制作得凹凸不平是为了增大摩擦 9.(2024•牡丹江)2024年4月25日晚,长征二号F遥十八运载火箭载着带有三名航天员的神舟十八号飞船点火升空,在火箭推动飞船加速升空的过程中,飞船的动能 ,重力势能 。(选填“增大”“减小”或“不变”) 10.(2024•威海)小明和爸爸在体验轮胎滑雪项目时,平躺在相同规格的轮胎上先后从同一滑道的最高处由静止滑下,小明的质量比爸爸小。当两人都刚滑到水平面时,小明的动能 爸爸的动能(下滑过程不计空气阻力及轮胎与滑道之间的摩擦);在水平减速带滑行时,小明、爸爸乘坐的轮胎受到的摩擦力分别为f1、f2,则f1 f2。(两空均选填“小于”“等于”“大于”) 11.(2024•常州)2024年3月26日,美国“弗朗西斯•斯科特•基”大桥被“达利”号集装箱船撞毁,如图所示。撞击前,船突发故障失去动力,但并没有立即停下,这是因为 。当船以10.8km/h、合 m/s的速度撞击大桥时,虽然船速较慢,但由于船的 很大导致其 能很大,使得船将大桥撞毁。 12.(2024•常州)2023年11月9日,甘肃省消防队举行高楼灭火演习。如图甲所示,电动灭火无人机悬停在空中。如图乙所示,当无人机水平向右猛烈喷射干粉的同时,原本悬停的无人机水平向左飘移,这说明力的作用是 的。使原本悬停的无人机发生飘移的是 对 施加的力。喷射干粉过程中,灭火无人机的重力势能 。 13.(2024•海南)火箭搭载探测器加速升空过程中,探测器的动能 ,重力势能 (选填“变大”“不变”或“变小”)。 14.(2024•陕西)体育运动中蕴含着丰富的物理知识。划龙舟时,运动员用桨向后划水,龙舟向前运动,说明力的作用是 的。射箭时,拉开的弓能将箭射出,说明拉开的弓具有能量,这种能量叫做 。拔河比赛时,参赛同学穿上鞋底更粗糙的鞋,是为了增大 力。 15.(2024•徐州)听到信号出警时,消防员为了尽快从二楼下到一楼车库,抱着竖直的滑杆匀速滑下,认为消防员是运动的,是以 为参照物。如果消防员重700N,下滑过程中,受到的摩擦力为 N,重力势能 (填“变大”“变小”或“不变”)。 16.(2024•赤峰)如图是《天工开物》一书中记载的古人用脚踏碓将稻米去皮的情景。脚踏碓实质是费力杠杆。碓头砸打稻米时,动能越大,稻米越容易去皮。 (1)请分析脚踏碓做成费力杠杆使稻米容易去皮的原因。 (2)早在汉代,人们就学会了用水力代替人力,脚踏碓就演变成水碓。水碓一般安装在水流较急的地方,请从能量角度分析其安装在水流较急地方的原因。 17.(2024•长春)在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中。实验器材如下:带有合页的长木板、带圆形凹槽的木块、小球、弹簧测力计。 (1)如图甲所示,将木块放在水平放置的长木板上,用弹簧测力计沿 方向拉动木块做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,则滑动摩擦力为 N。 (2)将小球放在木块的凹槽内,重复(1)的操作,弹簧测力计的示数比(1)中的大,说明当接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与 有关。 (3)请在图甲中画出木块所受摩擦力的示意图。 (4)利用上述实验器材还可以探究物体的动能跟运动速度的关系,如图乙所示。 ①进行实验时,为改变小球在水平面上开始运动的速度,应使小球从同一斜面上的 高度由静止滚下。 ②小球在同一斜面上的位置越高,滚下时木块被撞得越远,实验表明,质量相同的小球,运动的速度越大,动能 。 ③请根据上述结论,对驾驶员提出一条关于交通安全方面的建议: 。 18.(2025•黑龙江)如图1,这是小明同学做“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。 (1)实验前,小明同学用大小相同的力将手分别压在毛巾和木板表面上,并向前滑动,在此过程中小明感到 (填“毛巾”或“木板”)对手的运动的阻碍作用较大些。 (2)小明打算实验时将同一辆小车从同一个斜面上的同一高度处,由静止开始滑下,他这样操作的目的是为了使小车运动到水平面时具有相同的 。 (3)实验时,让小车从斜面上由静止滑下,观察小车在毛巾和木板表面上滑行的距离。小明同学发现:当小车受到的阻力越小,则小车运动的距离就越 。由此可进一步推理得出:若运动的小车不受阻力,它将会一直做 运动。 (4)小明还想探究物体的动能大小与物体速度的关系,他进行了如图2甲、乙所示的实验。他将一个小钢球分别放在同一斜面上的 (填“相同”或“不同”)高度处,由静止滑下,撞击放在水平桌面上的木块,比较木块移动的距离。 当他将小钢球放在斜面上较高处实验时,发现小球撞击木块后,木块直接冲出水平桌面,为避免这种现象发生,请你为小明同学提出一条较合理的改进建议: 。 【参考答案】 1.【答案】D 【解析】重力势能的大小与质量、高度有关。质量相同,高度越高,重力势能越大;高度相同,质量越大,重力势能越大。 如果正在飞行的A、B两架飞机具有相同的重力势能,且mA>mB,则hA<hB。 故选:D。 2.【答案】B 【解析】由图可看出,A点所在的海拔为1000m,B点所在的海拔为1040m,而对同一个物体,它的位置越高,重力势能越大,故B点的重力势能大。 故选:B。 3.【答案】D 【解析】ABD、物体能够对外做功,则这个物体具有能量,能够对外做功,说明物体有做功的本领,但此时不一定正在做功,也不一定必须做功或已经做了功,故AB错误,D正确; C、没有做功的物体,不一定就没有做功的本领,可能具有能量,故C错误。 故选:D。 4.【答案】B 【解析】“高空抛物”说明物体一开始所处的高度很高,一定质量的物体,高度越高,物体的重力势能越大,在下落过程中将重力势能转化为动能就越多,危害就会越大,故B正确。 故选:B。 5.【答案】D 【解析】飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药的过程中,质量变小,速度不变,所以动能减小;质量减小,高度不变,所以重力势能减小,故D正确,ABC错误。 故选:D。 6.【答案】A 【解析】根据图像可知,雨滴在t1﹣t2时刻中,速度逐渐变大,质量不变,动能变大,所以E1<E2,雨滴在t2﹣t3时刻中,速度保持不变,质量不变,动能不变,所以E2=E3,故动能的大小关系是:E1<E2=E3。 故选:A。 7.【答案】BD 【解析】A、停在站台上的火车,处于静止状态,不具有动能,故A错误; B、风驰电掣的过山车,处于运动状态,具有动能,故B正确; C、静止在地面上的足球,处于静止状态,不具有动能,故C错误; D、腾空而起的长征火箭,处于运动状态,具有动能,故D正确。 故选:BD。 8.【答案】动能;重力 【解析】在空中翱翔的雄鹰,因为正在飞翔,所以此时具有动能;又因为在高空,所以具有重力势能; 故答案为:动能,重力。 9.【答案】重力势能;动能和重力势能;弹性势能;动能 【解析】(1)静止在高空的物体,具有高度,故具有重力势能。 (2)空中飞行的篮球,既有一定的高度又是运动的,故具有动能和重力势能。 (3)被拧紧的发条发生了弹性形变,故具有弹性势能 (4)在水平公路上行驶的汽车是在运动的,故具有动能。 故答案为:①重力势能;②动能和重力势能;③弹性势能;④动能。 10.【答案】A;B;最大 【解析】(1)小球从A运动到B点,A点的高度比B点高,所以A点的重力势能最大,向B点运动过程中,高度逐渐降低,重力势能转化为动能,所以在B点时动能最大。 (2)小球从B到C点的过程中,高度逐渐增加,动能转化为重力势能,所以到C点时具有的重力势能最大。 故答案是:(1)A;B.(2)最大。 11.【答案】增大;减小 【解析】蹲坐的儿童站起来,重心上升,高度变大,质量不变,所以重力势能增大; 提水前行中突然减速,桶内有水溅出,桶内水的质量变小、速度变小,所以动能减小。 故答案为:增大;减小。 12.【答案】升高;重力势;动;可再生 【解析】修拦河大坝是为了提高上游水位,水的质量不变,高度增大,重力势能增大;水下落时,重力势能转化为动能,动能增大,从而带动发电机发电。 发电机是利用电磁感应现象的原理工作的,消耗机械能,得到电能,是将机械能转化为电能的设备。 风能和水能能重复利用,属于可再生能源。 故答案为:升高;重力势能;动;可再生。 13.【答案】(1)小球;刚接触木块时;木块在同一水平面上被撞击的距离;转换法; (2)需要;(3)速度;质量;戊;(4)质量;速度;丁;(5)相等;不能;由牛顿第一定律可知,木块做匀速直线运动;(6)①重力势能转化为动能;木块撞出距离长短;②速度;质量;③小华;④在速度相同时,质量越大,动能越大;(7)不能。 【解析】(1)本实验所探究是小球刚接触木块时的动能,实验中通过观察木块在同一水平面上被撞击的距离来比较小球的动能大小,此处用到的研究方法是转换法; (2)由转换法,每次实验前需要将木块放到同一位置。 (3)如图甲、乙所示,不同质量的小球从同一斜面的同一高度由静止释放,下滑到水平面时速度相同,观察到乙图中木块被推出的距离较远,由转换法,乙图中质量大的小球动能大,由此可得到的结论是:速度相同的物体,质量越大,它具有的动能就越大。图丁(为限速度标志)、戊(限速标识)两个交通标志中,戊图运用到了该结论。 (4)如图甲、丙所示,同一小球从同一斜面的不同高度由静止释放,丙中下滑的高度大,下滑到水平面的速度大,观察到丙图中木块被推出的距离较远,可知动能大,由此可得到的结论是:质量相同的物体,速度越大,物体的动能越大.图丁、戊两个交通标志中,丁图运用到了该结论。 (5)甲、乙、丙三次实验中,因压力和接触面粗糙程度相同,木块受到的摩擦力大小相等;实验中,水平面如果是光滑的,则不能得出实验结论,理由是由牛顿第一定律可知,木块将做匀速直线运动。 (6)另一同学用如图己所示的装置“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”,将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离。 ①本实验使钢球获得动能的操作方法是重力势能转化为动能,由转换法,钢球动能的大小是通过观察木块撞出距离长短来判断的。 ②从表中数据可以看出,他们让质量不同的钢球从相同高度摆下,使钢球到达竖直位置的速度相同,而质量不同,从而探究动能大小与质量的关系。 ③在第3次实验中,研究动能大小与质量的关系,要控制速度相同,故要控制钢球下摆的高度不变;木块被撞后滑出木板,需要重做第3次实验,小华建议换用同样较长的木板,小星建议换一个较大的木块,由转换法可知,不能换一个较大的木块,应当采用小华同学的建议。 ④由上述实验数据和现象可得出结论:在速度相同时,质量越大,动能越大。 (7)让质量不同的两个钢球两次将同一弹簧压缩到相同程度,弹簧的弹性势能相同,转化为钢球的动能相同,由于两个钢球的质量不同,所以两个钢球的速度也不同,故不能探究物体的动能与质量的关系,是由于没有控制两个钢球的速度相同。 故答案为:(1)小球;刚接触木块时;木块在同一水平面上被撞击的距离;转换法; (2)需要;(3)速度;质量;戊;(4)质量;速度;丁;(5)相等;不能;由牛顿第一定律可知,木块做匀速直线运动;(6)①重力势能转化为动能;木块撞出距离长短;②速度;质量;③小华;④在速度相同时,质量越大,动能越大;(7)不能。 14.【答案】(1)小球;(2)把质量不同的钢球放在斜面的同一高度由静止释放;(3)越大;超速;大客车;(4)当速度相同时,物体的质量越大,动能越大;(5)增大钢球的质量或减小木块的质量或换用较光滑的木板。 【解析】(1)根据转换法的思想可知,实验通过观察水平面上的木块被钢球撞出的距离来比较钢球动能的大小。 (2)为了探究动能的大小与质量的关系,需要控制速度相同,所以,要将质量不同的钢球,使它们从斜面的相同高度由静止滚下; (3)分析甲、丙两图的实验现象,质量相同的钢球,从不同的高度下落,达到水平面时,钢球的速度不同,甲图木块撞击的距离较远,所以得到的结论是,质量相同时,速度越大,动能越大,所以可以探究动能大小与速度的关系,此结论可用于解释汽车超速带来的危害;大客车的质量大于小轿车,当速度相同的物体,质量越大,动能越大,故大客车的限速应该是100km/h。 (4)对比甲、乙两图可知,从同一高度下滑,到达水平面的速度相同,质量越大,动能越大,可得出结论:当速度相同时,物体的质量越大,动能越大; (5)为确保实验有较明显的现象,可以增大钢球的质量或减小木块的质量或换用较光滑的木板。 故答案为:(1)小球;(2)把质量不同的钢球放在斜面的同一高度由静止释放;(3)越大;超速;大客车;(4)当速度相同时,物体的质量越大,动能越大;(5)增大钢球的质量或减小木块的质量或换用较光滑的木板。 15.【答案】(1)将钢球B从斜槽M点处由静止释放,用刻度尺测出物块C被推动的距离s,将钢球B的质量m和物块C被推动的距离s的数值记录到表格中;(2)如图所示。 【解析】(1)探究钢球的动能跟钢球的质量是否有关,应该改变小球的质量,控制小球到达水平面的速度相同,所以小球应用由同一位置静止释放,所以将物块C放在水平面P点处,将钢球B从斜槽M点处由静止释放,用刻度尺测出物块C被推动的距离s,将钢球B的质量m和物块C被推动的距离s的数值记录到表格中; (2)根据(1)中需要记录的数据设计表格,如下图所示: 。 故答案为:(1)将钢球B从斜槽M点处由静止释放,用刻度尺测出物块C被推动的距离s,将钢球B的质量m和物块C被推动的距离s的数值记录到表格中;(2)如图所示。 1.【答案】D 【解析】A、由题可知,银河系中心附近可能存在超大质量的黑洞,黑洞对S2恒星的吸引力大,在引力的作用下S2恒星会加速向黑洞靠近,所以黑洞可能位于椭圆轨道内部的Q点,而不是P点,故A错误; B、若S2恒星在运动过程中所受合力为零,根据牛顿第一定律可知,S2恒星将做匀速直线运动,而S2恒星的运动轨迹是一个椭圆,故B错误; CD、由图可知,S2恒星沿椭圆轨道绕黑洞运行的过程中机械能守恒,它从远地点向近地点运行的过程中,质量不变而高度降低,它的重力势能减小,由机械能守恒定律可知,它的动能增加,故C错误,D正确。 故选:D。 2.【答案】A 【解析】解;A.抛石子时,手对石子有力的作用,石子在该力的方向通过一定的距离,手对石子做了功,石子速度增大,它的动能增大,故A正确; B.由于石子运动时要克服摩擦做功,则石子的机械能会逐渐减小,弹起的最大高度将减小,所以由图可知石子在水面上从左向右运动,故B错误; C.石子的质量不变,根据G=mg可知,石子的重力不变,故C错误; D.石子的密度大于水的密度,根据物体浮沉条件可知,石子最终会下沉到水的底部,故D错误。 故选:A。 3.【答案】B 【解析】跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳,改变的只是速度,而没有改变运动员的质量,所以运动员的惯性没变,此过程中运动员速度变大,动能增大,可以增大跳远的距离,故B正确。 故选:B。 4.【答案】C 【解析】AB、本实验的研究对象是小球,实验研究的是小球的动能大小;根据转换法,通过比较物块在同一水平面上被撞击的距离来比较小球到达水平面时动能的大小,若水平面越光滑,物块的距离越长,不易操作,故AB错误; C、小球由斜面滚下,高度变小,质量不变,重力势能变小,速度变大,动能变大,重力势能转化为动能,故C正确; D、物体的动能大小与物体的质量和速度有关,小球质量越大,动能不一定越大,故D错误。 故选:C。 5.【答案】C 【解析】动能与物体质量和速度有关,速度相同时,质量越大,动能越大。轿车的质量小于客车和载货汽车的质量,速度相同时,轿车的动能小于客车和载货汽车的动能,所以对轿车的限速高,对客车和载货汽车的限速低,对照各图可知,只有C图符合要求。 故选:C。 6.【答案】C 【解析】A、影响动能大小的有质量和速度两个因素,因此质量大的物体并不一定比质量小的物体动能大,故A错误; B、影响动能大小的有质量和速度两个因素,子弹的速度大,但质量小,汽车的速度小,但质量大,二者的动能大小无法比较,故B错误; C、影响重力势能的因素是质量和高度,质量相同的两个物体放在同一高度,它们的重力势能一定相同,故C正确; D、弹簧被拉长和压缩都发生了弹性形变,弹性势能都增加,故D错误。 故选:C。 7.【答案】变大;变大 【解析】火箭和探测器加速上升过程中,探测器的质量不变、速度变大,则探测器的动能变大,同时高度增加,则势能变大。 故答案为:变大;变大。 8.【答案】运动状态;重力势。 【解析】垫球时,球的运动快慢和运动方向都发生了改变,即运动状态发生了改变,说明力可以改变物体的运动状态;重力势能与质量和高度有关,质量一定时物体所处的高度越高,重力势能越大,故当球上升到最高点时重力势能最大。 故答案为:运动状态;重力势。 9.【答案】高度;甲、丙:质量。 【解析】(1)甲、乙两物体质量相同,被举的高度不同,是探究重力势能与物体被举的高度之间的关系; (2)要探究物体的重力势能与物体的质量有关,必须控制物体被举的高度相同,质量不同,所以应该选择比较甲和丙; 由甲、丙两图可知,高度相同,mA<mB,B陷入的深度深,说明B的重力势能大,故可得结论:高度相同的物体,质量越大,它的重力势能越大。 故答案为:高度;甲、丙:质量。 10.【答案】A;质量大小;质量相同时,物体的高度越大,重力势能越大。 【解析】(1)根据转换法,由沙地的凹陷程度来显示重力势能的大小,可以判断出A球释放前的重力势能最大; (2)铁的密度大于塑料的密度,根据m= V可知,A、B的质量相同,且大于C的质量,球A、C离沙地高度相同。现让三个球同时由静止释放,球落到沙地上的状态如图中虚线球所示。比较球A、C可得出影响重力势能大小的因素是质量大小; (3)根据转换法,A球的重力势能大于B球,A球的高度大于B球的高度,故比较球A、B可得出的结论是:质量相同时,物体的高度越大,重力势能越大。 故答案为:A;质量大小;质量相同时,物体的高度越大,重力势能越大。 11.【答案】弹性势;弹性形变程度 【解析】射箭运动员用力将弓拉弯,此时弓发生了弹性形变,所以具有弹性势能; 把弓拉的越满,弓的弹性形变程度越大,其弹性势能越大,转化成的动能越大,因此射出去的箭飞得越远。 故答案为:弹性势;弹性形变程度。 12.【答案】跳起;弹性势;增大 【解析】“橡皮筋伸长”说明橡皮筋发生弹性形变,发生弹性形变的物体要恢复原状,就会对使它发生形变的物体施加力的作用,所以橡皮筋对硬卡片施力,使它跳起。橡皮筋发生了弹性形变,所以它具有了弹性势能。 卡片在上升过程中,质量不变,高度升高,所以重力势能将增大。 故答案为:跳起;弹性势;增大。 13.【答案】(1)移动的距离;(2)20.50;(3)=;(4)乙;速度;(5)不能。 【解析】(1)实验中超载、超速带来的危害程度是通过木块移动的距离来体现的,这是转换法; (2)由图丁可知刻度尺的分度值为1mm,木块被小车推动的距离sA为20.50cm; (3)小车到达水平面的速度由小车滑下的高度决定,hA=hC,所以在甲、丙两图所示的实验中,A、C两车到达水平面时的速度vA=vC; (4)超速是指汽车的质量一定,速度越大,动能越大,根据控制变量法可知选择质量相等到达水平面速度不同的AB小车,所以应选择甲、乙两图; (5)若木板表面光滑且足够长,则木块被撞击后做匀速直线运动,不能通过距离的大小来判定动能的大小。 故答案为:(1)移动的距离;(2)20.50;(3)=;(4)乙;速度;(5)不能。 14.【答案】①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;②1与4(或3与5);③(a)物体的质量与举起的高度的乘积相等时,物体具有相同的重力势能,对铁钉做的功也相同;(b)物体的质量与高度的乘积越大,具有的重力势能越大,做的功也越大。 【解析】①实验序号1与2(或3与4或5与6)的数据可知,重锤质量均相同,重锤举得越高,铁钉进入泡沫塑料深度越大,故可得出的结论: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; ②从表中找出高度相同,质量不同的数据,可以看出实验序号1与4(或3与5)符合探究的要求; ③(a)综合分析比较实验序号1与3,或2与5,或3与6中第二列、第三列及第四列中的数据,依次计算表中质量与高度的乘积,再观察乘积相等时铁钉进入泡沫塑料深度的大小,可以得出:物体的质量与举起的高度的乘积相等时,物体具有相同的重力势能,对铁钉做的功也相同; (b)综合分析比较实验序号1与3和2与5和3与6中第二列、第三列及第四列中的数据,比较乘积不同的数据还可以看出,物体的质量与高度的乘积越大,具有的重力势能越大,做的功也越大。 故答案为:①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;②1与4(或3与5);③(a)物体的质量与举起的高度的乘积相等时,物体具有相同的重力势能,对铁钉做的功也相同;(b)物体的质量与高度的乘积越大,具有的重力势能越大,做的功也越大。 15.【答案】见试题解答内容 【解析】(1)此题要改变弹簧的弹性形变大小,因此要将同一个弹簧压缩不同的长度;运用转换法,观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小。 (2)若水平面绝对光滑,木块就会做匀速直线运动,无法比较木块移动距离的远近,达不到探究目的。 故答案为:(1)不同;被推动距离的远近;(2)不能。 16.【答案】见试题解答内容 【解析】(1)由结论可知,小车质量相同,所以只要从表中找出质量相同的实验进行对比即可,如1、4、7或2、5、8或3、6、9都可以。 (2)通过对比1与5(或5与9,或1与9)可以发现,实验中小车的速度都是相同的,且小车的质量越大,其滑行的距离越远,说明动能越大,从而得出结论是:在小车运动速度相同的情况下,质量越大,小车的动能也越大。 (3)(a)分析实验1数据可知,质量与速度的平方相乘,即0.20 0.5000=0.01; 分析实验2数据可知,质量与速度的平方相乘,即0.40 0.2500=0.01; 两次实验的质量与速度平方的乘积相等,而小车滑动的距离都是0.2m,说明动能相等,由此可得:当小车质量与速度平方的乘积相同时,小车具有的动能相同。 (b)再分析实验4可知,质量与速度平方相乘,即0.20 1.0000=0.02; 和实验1中质量与速度平方乘积相比,第4次实验比第1次实验的乘积大,而且第四次小车滑动距离更远,说明第4次动能更大,由此可得:小车质量与速度平方的乘积越大,小车具有的动能越大。 故答案是:(1)1、4、7(或2、5、8,或3、6、9) (2)在小车运动速度相同的情况下,质量越大,小车的动能也越大。 (3)(a)当小车质量与速度平方的乘积相同时,小车具有的动能相同。 (b)小车质量与速度平方的乘积越大,小车具有的动能越大。 1.【答案】B 【解析】摆球下降的过程中,质量不变,高度减小,速度增大,重力势能转化为动能,故摆球的重力势能减小,动能增大,故B正确、ACD错误。 故选:B。 2.【答案】A 【解析】观察小球推动小木块运动距离的远近来体现小球具有动能的大小,动能的大小与质量、速度有关,而实验①和②可能改变速度而质量不变,实验③和④可能改变质量而速度不变,故①②两次实验能说明飞行的子弹因为速度大而具有较大的动能,BCD错误,A正确。 故选:A。 3.【答案】A 【解析】A、水陆两栖飞机停在水面上不工作时,受重力和浮力作用,处于平衡状态,故A正确; B、停在水面上吸水过程中,整个飞机下沉,下表面受到水的压强增大,故B错误; C、在空中水平匀速飞行时,机翼上方空气流速大,压强小,故C错误; D、降落过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小,故D错误。 故选:A。 4.【答案】A 【解析】A、动能的大小与物体的质量和速度有关,探测器减速过程中,质量不变,速度减小,所以动能减小,故A正确。 B、惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性,探测器着陆月球后仍然具有惯性,故B错误。 C、月球在绕地球公转,探测器在月球上,所以月球上的探测器相对地球是运动的,故C错误。 D、质量是物体的一种基本属性,它不随物体的位置、状态、形状等的改变而改变,月壤样品带回地球后质量不变,故D错误。 故选:A。 5.【答案】B 【解析】当卫星从近地点向远地点运行时,机械能守恒;卫星的质量不变,高度增大,重力势能逐渐增大,机械能不变,则动能减小,速度减小,动能转化为重力势能。 故选:B。 6.【答案】C 【解析】智能机器狗驮着货物匀速上山的过程中,质量不变,速度不变,动能不变;质量不变,高度增大,重力势能增大,故ABD错误,C正确。 故选:C。 7.【答案】C 【解析】A.水轮驱动装置推动杆压缩皮橐送风时,带动连接杆的绳拉弯竹子,是绳对竹子的拉力改变了竹子的形状,故A正确,不符合题意; B.送风时竹子的弹性形变量增加,弹性势能增大,故B正确,不符合题意; C.送风时,杆压缩皮橐,杆对皮橐有压力,并且皮橐在力的方向上通过一段距离,所以杆对皮囊做功,故C错误,符合题意; D.竹子恢复原状过程中,弹性形变变小,弹力变小,故D正确,不符合题意。 故选:C。 8.【答案】CD 【解析】A、球上升到最高点时,沿曲线运动,运动状态改变,受到的合力不为0,不是处于平衡状态,故A错误; B、球在空中继续运动,是因为球具有惯性,保持原来运动状态不变的性质,惯性不是力,不可以说受到惯性作用,故B错误; C、球上升过程中,质量不变,高度增大,重力势能增加,速度减小,动能减少,故C正确; D.球的表面制作得凹凸不平,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故D正确。 故选:CD。 9.【答案】增大;增大。 【解析】飞船在随火箭点火加速升空的过程中,飞船的质量不变,速度变大,动能变大;同时其质量不变,高度增加,重力势能变大。 故答案为:增大;增大。 10.【答案】小于;小于。 【解析】(1)下滑过程不计空气阻力及轮胎与滑道之间的摩擦,小明和爸爸平躺在相同规格的轮胎上先后从同一滑道的最高处由静止滑下,当两人都刚滑到水平面时,速度相同,小明的质量比爸爸小,所以小明的动能小于爸爸的动能; (2)在水平减速带滑行时,接触面的粗糙程度相同,小明的质量比爸爸小,对地面的压力小,小明、爸爸乘坐的轮胎受到的摩擦力f1小于f2。 故答案为:小于;小于。 11.【答案】船具有惯性;3;质量;动。 【解析】(1)撞击前,船突发故障失去动力,但并没有立即停下,这是因为船具有惯性,会继续向前运动; (2)因为1m/s=3.6km/h,所以10.8km/h=3m/s; (3)虽然船速较慢,但由于船的质量很大导致其动能很大,使得船将大桥撞毁。 故答案为:船具有惯性;3;质量;动。 12.【答案】相互;干粉;无人机;变小。 【解析】(1)当无人机水平向右猛烈喷射干粉时,无人机给干粉一个向右的作用力,干粉同时会给无人机一个向左的作用力,使无人机向左飘移,这个现象说明物体间力的作用是相互的; (2)喷射干粉过程中,灭火无人机的质量变小,高度不变,重力势能变小。 故答案为:相互;干粉;无人机;变小。 13.【答案】变大;变大 【解析】火箭和探测器加速上升过程中,探测器的质量不变、速度变大,则探测器的动能变大,同时高度增加,则势能变大。 故答案为:变大;变大。 14.【答案】相互;弹性势能;摩擦。 【解析】体育运动中蕴含着丰富的物理知识。划龙舟时,运动员用桨向后划水,龙舟向前运动,说明力的作用是相互的。射箭时,拉开的弓能将箭射出,说明拉开的弓具有能量,这种能量叫做弹性势能。拔河比赛时,参赛同学穿上鞋底更粗糙的鞋,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度,从而来增大摩擦力。 故答案为:相互;弹性势能;摩擦。 15.【答案】地面;700;变小。 【解析】消防员为了尽快从二楼下到一楼车库,抱着竖直的滑杆匀速滑下,认为消防员是运动的,是以地面为参照物。如果消防员重700N,因做匀速直线运动,故下滑过程中,受到的摩擦力大小等于人的重力,为700N;因高度变小,故重力势能变小。 故答案为:地面;700;变小。 16.【答案】(1)脚踏碓做成费力杠杆,脚踩下较小的距离,可以将碓举高较大的距离,获得较大的重力势能,转化为动能,使得打击的速度很大,容易将使稻米容易去皮; (2)水碓一般安装在水流较急的地方,相同的水的动能较大,可以做功较多,容易将使稻米去皮。 【解析】答:(1)脚踏碓做成费力杠杆,脚踩下较小的距离,可以将碓举高较大的距离,获得较大的重力势能,转化为动能,使得打击的速度很大,容易将使稻米容易去皮; (2)水碓一般安装在水流较急的地方,相同的水的动能较大,可以做功较多,容易将使稻米去皮。 17.【答案】(1)水平;0.8;(2)压力;(3)见解答图;(4)①不同;②越大;③不超速行驶。 【解析】(1)实验过程中,应使弹簧测力沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,木块处于平衡状态,受平衡力作用,根据二力平衡知识可知,此时弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等; 由图所示弹簧测力计可知,其分度值为0.2N,它的示数是0.8N; (2)将小球放在木块的凹槽内,重复(1)的操作,接触面的粗糙程度相同,压力不同,弹簧测力计的示数比(1)中的大,说明当接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与压力有关。 (3)在水平方向上木块受到向左的拉力和向右的摩擦力,因为木块做匀速直线运动,所以木块受到的这两个力是一对平衡力,满足大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。摩擦力的方向与拉力方向相反,f=F=0.8N,如下图: (4)①进行实验时,为改变小球在水平面上开始运动的速度,应使小球从同一斜面上的不同高度由静止滚下; ②让小球从斜面的不同高度滑下,小球到达水平面时的速度就不同,小球推动木块做功不同,运动距离越远,做功越多,动能越大,小球在同一斜面上的位置越高,滚下时木块被撞得越远,实验表明,质量相同的小球,运动的速度越大,动能越大; ③由实验可知,在质量一定时,物体的速度越大,动能越大,发生事故时造成的危害性越大,故作为一名汽车驾驶员,不要超速行驶。 故答案为:(1)水平;0.8;(2)压力;(3)见解答图;(4)①不同;②越大;③不超速行驶。 18.【答案】(1)毛巾; (2)初速度; (3)远;匀速直线; (4)不同;减小小球在斜面上的高度。 【解析】(1)实验前,小明同学用大小相同的力将手分别压在毛巾和木板表面上,并向前滑动,由于毛巾最粗糙,在此过程中小明感到毛巾对手的运动的阻碍作用较大些。 (2)由控制变量法,实验时将同一辆小车从同一个斜面上的同一高度处,由静止开始滑下,他这样操作的目的是为了使小车运动到水平面时具有相同的初速度。 (3)木板表面最光滑,小车运动时受到的阻力最小,小车在木板表面上通过的距离最长,速度减小得最慢,实验时,让小车从斜面上由静止滑下,观察小车在毛巾和木板表面上滑行的距离。小明同学发现:当小车受到的阻力越小,则小车运动的距离就越 远。由此可进一步推理得出:若运动的小车不受阻力,它的速度不会变小,将会一直做匀速直线运动。 (4)小明还想探究物体的动能大小与物体速度的关系,要控制质量相同,改变速度大小,将一个小钢球分别放在同一斜面上的不同高度处,由静止滑下,撞击放在水平桌面上的木块,比较木块移动的距离。 当他将小钢球放在斜面上较高处实验时,发现小球撞击木块后,木块直接冲出水平桌面,可知小球的动能过大,为避免这种现象发生,应减小小球的动能大小,在质量不变时,减小小球的速度,较合理的改进建议:减小小球在斜面上的高度。 故答案为:(1)毛巾; (2)初速度; (3)远;匀速直线; (4)不同;减小小球在斜面上的高度。 鸿鹄志 鸿鹄志 学科网(北京)股份有限公司 $