期末物理实验复习:探究影响物体动能的因素 2025-2026学年人教版物理八年级下册
2026-06-21
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第3节 动能和势能 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 917 KB |
| 发布时间 | 2026-06-21 |
| 更新时间 | 2026-06-21 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58431977.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦动能影响因素实验,以控制变量法和转换法为核心,构建从实验操作到结论应用的完整探究体系,强化科学思维与探究能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础探究|1-5题|转换法(木块移动距离反映动能)、控制变量法(控制质量/速度)|从动能概念出发,通过改变高度/质量探究与速度/质量关系,建立动能公式雏形|
|方法应用|6-10题|实验推理(光滑面无法判断动能)、误差分析(木块滑出改进)|结合牛顿第一定律深化实验条件理解,关联汽车超载超速实际问题|
|拓展迁移|11-15题|多情境实验对比(不同斜面/质量)、结论迁移(重力势能关联)|整合机械能转化,形成“概念-实验-应用-拓展”的递进逻辑链|
内容正文:
期末实验复习:探究影响物体动能的因素
1.在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中:第1次实验时,让钢球A从斜面上高h处由静止滚下,在水平面上运动,运动的钢球A碰上木块B后,能将木块B撞出一段距离,如图甲所示;第2次实验时,让同一钢球A从同一斜面上高2h处由静止滚下,能将木块B撞出一段距离,如图乙所示。经比较发现。
(1)在同样的水平面上,木块B被撞得越远,说明钢球A对木块B做的功______(选填“越多”或“越少”),钢球A的动能就______(选填“越大”或“越小”);
(2)实验表明,质量相同时,物体的______越大,动能越大;
(3)该实验用到的物理研究方法是控制变量法和______法;
(4)若水平面绝对光滑且不计空气阻力,该实验______(选填“能”或“不能”)得出结论;
(5)若要探究物体的动能大小与质量是否有关,需要控制质量不同的钢球从斜面的______(选填“相同”或“不同”)高度处由静止滚下。
2.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)如图甲,该实验中所探究物体的动能大小是通过_____来显示的。
(2)比较甲乙两图进行的实验,可以得出结论______。
3.为探究物体动能的大小与哪些因素有关,某实验小组利用斜面、质量不同的小钢球、木块等器材进行了如图所示的实验。
(1)该实验中所探究物体的动能是指___________(选填“钢球”或“木块”)的动能,其动能大小是通过___________来反映的;
(2)分析比较___________两组实验可得:物体速度相同时,质量越大,动能越大;
(3)实验后,同学们联想到在许多交通事故中,造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”。小明认为对比乙、丙两图实验可得出“超速”造成的安全隐患,你认为该对比是___________(选填“正确”或“错误”)的,理由是___________。
4.小园同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关,于是进行了如下探究:汽车的动能大小跟什么因素有关。
(1)由“安全驾驶莫超载”可猜想:______;
(2)用小球模拟汽车做了如图所示的三次实验:实验中小球的动能是由______转化而来,通过观察______判断其动能大小;
(3)用甲、丙两图现象得到的结论,可以解释汽车______行驶时危险性很大的原因;
(4)由此实验联想到阻力对物体运动的影响实验,方案:让到达斜面底端时速度相同的小车在粗糙程度______的水平面运动,直至停止。
5.在探究动能大小与质量关系的实验中,小明做了如图(a)、(b)所示的对比实验,让小车从同一斜面由静止开始下滑,撞击置于水平面上的木块。
(1)用画图的形式将(b)图左侧的小车放在斜面上;( )
(2)小车的动能大小是通过___________来比较的;
(3)正确操作后,发现(b)图中木块被推得更远,说明___________;
(4)此碰撞过程中小车的机械能___________(选填“守恒”或“不守恒”)。
6.古希腊学者亚里士多德认为:要使一个物体持续运动,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)完成上述实验后,小明认为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、、的位置由静止开始滑下(,),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: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;选择①③两图用来模拟研究时,得出的结论是其他条件相同时,______越大,安全隐患越大。
(4)在大量类似实验基础上,牛顿概括出了著名的牛顿第一定律。它是人们公认的物理学基本定律之一,在实际生活中有着广泛的应用,一架运输机参加某次抗震救灾时,在沿水平向右做匀速直线运动的过程中,间隔相同时间先后从飞机上静止释放三个相同的物资,若不计空气阻力,且地面水平,那么,在地面上看,下图中能正确表示物资在空中排列情况和着地位置的组合是______;
A.①⑥ B.②⑤ C.③④ D.①④
7.为了探究物体的动能大小跟哪些因素有关,实验小组同学设计了如图所示的探究实验。在同一斜面上先后将三个钢球从如图位置由静止滚下(,,,推动木块运动一段距离后停止。
(1)如图甲,该实验中所探究物体的动能是指___________(选填“钢球”或“木块”)的动能;
(2)在研究超载安全隐患时,我们应选择___________两图所示实验来进行比较;
(3)甲、乙、丙三次实验中,木块滑行过程中克服摩擦力做功分别为W甲、W乙和W丙,它们三者大小关系是___________。
(4)若水平面绝对光滑,本实验将___________(选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(5)有同学将实验装置改进成图丁所示,利用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较,该实验方案是否可行?___________,你的理由是___________。
8.如图所示,在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中,将A、B、C三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处静止滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB)推动纸盒运动一段距离后静止。
(1)实验中通过观察__________比较动能的大小;
(2)因探究的因素较多,所以该探究实验用到实验方法中的__________法;
(3)分析比较实验甲与实验乙可得出结论是:__________。要探究另一个影响因素应该选择________两次实验。
(4)为了使得质量不同的两个小球到水平面的初速度相同,实验中采用让他们从斜面__________(选填“相同”或“不同”)高度有静止滚下;从图中可以看出,A、B、C三个小球刚到达水平面时,__________球的动能最大;
(5)若水平面是光滑的,__________(选填“能”或“不能”)达到探究目的。
9.在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,小平做了如图所示三个实验,质量为m和2m的小球分别沿同一斜面按照实验要求下滑,与水平面上的小木块相碰,小木块移动的距离大小关系为s丙>s乙>s甲。回答下列问题:
(1)实验中所探究物体的动能是指_________(选填“木块”、“钢球”或“斜面”)的动能,该物体的动能是由__________能转化来的;
(2)实验通过观察__________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的关系;
(4)同桌小红根据乙、丙两图得出结论:物体的动能大小与质量有关。请替小红说明理由________。
10.如图,某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让小球从同一斜面某处由静止释放,撞击同一水平面上的同一木块,木块移动一段距离后停止。
(1)该实验中探究物体的动能是指__________。(填字母)
A.小球在斜面上的动能
B.小球撞击木块时的动能
C.木块被小球撞击后的动能
(2)实验中,物体动能的大小是通过_______来反映的,这种实验探究方法是__________法。
(3)分析比较甲、乙两次实验,可探究出的结论是:__________相同的物体,__________越大,动能越大。
(4)甲实验中若将木块的初始位置向右移动一小段距离,若要小球撞击木块后,木块移动的距离和相等,小球在斜面上的高度应该比原来__________(选填“高”“低”或“相同”)。
(5)分析比较甲、丙两次实验,得出的结论可用于解释汽车__________(选填“超速”或“超载”)带来的危害。
11.如图所示,小明实验小组在“探究影响物体动能大小的因素”的实验中。
(1)从斜面的同一高度静止释放是为了控制______(选填“碰前A”“碰后A”“碰前B”或“碰后B”)的速度相同;通过比较______来比较钢球动能大小;
(2)小明在准备实验器材的时候,有两块相同长度的光滑长木板M和粗糙长木板N,为了使实验顺利进行,小明应选择长木板______(选填“M”或“N”),木块B在水平面上滑动时,受到水平面的摩擦力______(选填“变大”、“变小”或“不变”),克服摩擦力做功的功率______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)如图中虚线所示,让钢球从不同更陡的斜面的同一高度静止滑下碰撞木块,若斜面光滑,则木块在水平面上移动的距离______(选填“变大”“不变”或“变小”)(不计空气阻力)。
12.小张在高速路上看到了许多限载限速标志,由此想探究动能与哪些因素有关,做了如图所示的实验.
(1)该实验研究的是小球______(选填“碰撞前”或“碰撞后”)的动能;小球动能的大小是通过______来反映的;
(2)在探究动能与质量的关系过程中,为保证小球到达水平面的速度相同,需控制小球静止下滑时的______相同,通过比较______两次实验可以得出动能大小与质量的关系;
(3)比较甲、乙两次实验,得出的结论可以解释汽车在高速路上______(选填“超速”或“超载”)的危害;
(4)实验中若水平面太粗糙,对该实验有何影响?____________。
13.小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,选用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m),分别从不同的高度h和由静止开始滚下,观察木块B被撞击后移动的距离,实验过程如图所示:
(1)该实验中物体的动能是指___________(钢球/木块)的动能;实验中观察到木块B移动的距离越长,则说明钢球对木块___________越多,动能就越大;
(2)比较___________两图进行的实验,可得结论:物体的质量相等时,___________,动能越大;
(3)图乙和图丙换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下,目的是控制___________相同,探究动能大小与___________的关系;
(4)实验中,发现木块有时会从水平木板右侧滑出,而影响了实验,则可以通过___________(增大/减小)木块的质量来加以改进;
(5)小明发现根据乙、丙两图___________(也能/不能)探究重力势能大小与质量的关系。
14.如图是某学习小组利用小钢球A和B、木块、木板等器材探究物体的动能大小与哪些因素有关。小钢球沿光滑斜面由静止向下运动,撞击木块使木块在水平木板上移动一段距离后静止。
(1)本实验是通过观察_____来判断物体的动能的大小;
(2)如图甲所示①②两次实验,让质量不同的小钢球从斜面的相同高度处静止滚下,目的是为了研究动能与_____的关系;分析这两次实验,可初步得出结论:_____。
15.如图所示,在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中,将A、B、C三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处由静止开始滚下(mA= mB < mC,hA= hC>hB)推动纸盒运动一段距离后静止。
(1)实验中通过观察______比较______(选填“小球”或“纸盒”)动能的大小;
(2)实验中通过控制______相同,使得小球到达水平面初始位置时的速度相同;
(3)分析比较实验甲与实验乙,可得出结论:______。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1. 越多 越大 速度 转换 不能 相同
【详解】(1)[1][2]钢球A滚动平面上时具有动能,撞击木块对木块做功,木块B被撞得越远,说明钢球A对木块B做的功越多,钢球A的动能就越大。
(2)[3]实验表明,质量相同时,钢球释放时的高度越高,滚到平面上时的速度越大,木块被钢球撞击的越远,说明物体的速度越大,动能越大。
(3)[4]探究动能与速度的关系,要控制钢球质量相同,利用了控制变量法;通过木块被钢球撞击的距离判断钢球动能大小,利用了转换法。
(4)[5]若水平面绝对光滑且不计空气阻力,由牛顿第一定律可知,木块被撞后将一直做匀速直线运动,无法通过木块被钢球撞击的距离判断钢球动能大小,该实验不能得出结论。
(5)[6]若要探究物体的动能大小与质量是否有关,需要控制钢球滚动平面上时的速度相同,方法是让质量不同的钢球从斜面的相同高度处由静止滚下。
2.(1)木块移动的距离
(2)物体质量相同时,速度越大,动能越大
【详解】(1)该实验中钢球动能的大小是通过木块移动的距离体现的,木块被撞的越远,说明钢球的动能越大,被撞的越近,说明钢球的动能越小,这里采用了转换法的思想。
(2)对比甲、乙两图,钢球的质量相同,在斜面的高度不同,即钢球到达水平面时的初始速度不同,通过比较木块移动距离可知,高度越高,木块移动的距离较大,说明:物体质量相同时,速度越大,动能越大。
3. 钢球 木块被撞后移动的距离 甲、丙 错误 没有控制钢球质量相同
【详解】(1)[1][2]实验中,动能大小很难用肉眼进行判断,因此根据转换法可知,可通过木块被钢球撞击后滑行的距离来判断钢球的动能,因此该实验是研究钢球在碰撞时的动能。根据转换法可知,实验中动能大小由木块被推行距离远近来判断。
(2)[3]在该实验中,同一钢球在斜面滚下时,重力势能转化为动能,重力势能越大,转化的动能越大,速度越大,即钢球在斜面的高度越大,滚到斜面底端获得的速度越大。要探究动能大小与质量的关系,根据控制变量法可知,需控制钢球的速度相同(即需控制钢球在斜面的高度相同),质量不同;因此由题图可知,通过甲丙两图来探究动能大小与质量的关系。
(3)[4][5]要得出“超速”造成的安全隐患,需控制钢球的质量相同。对比图乙、丙可知,两球的质量不同,两球释放的高度不同,即没有控制钢球质量相同,所以该对比是错误的。
4.(1)动能大小与质量有关
(2) 重力势能 物块在同一水平面上被撞击的距离
(3)超速
(4)不同
【详解】(1)超载即质量过大,由“安全驾驶莫超载”可猜想:动能大小与质量有关。
(2)[1][2]实验中,小球从高处下滑,在高处时小球具有重力势能,下滑过程中,高度越来越小,重力势能越来越小,速度越来越大,动能越来越大,所以动能是由重力势能转化而来,由转换法,可通过观察物块在同一水平面上被撞击的距离判断其动能大小,物块在水平面移动的距离越远、小球到达水平面时动能就越大。
(3)甲、丙两图中,质量相同,甲中小球下滑的高度大,下滑到水平面的速度也大,由转换法,其动能大,故用甲、丙两图现象得到的结论,可以解释汽车超速行驶时危险性很大的原因。
(4)研究阻力对物体运动的影响,要改变接触面的粗糙程度,从而改变物体受到的阻力大小,方案:让到达斜面底端时速度相同的小车在粗糙程度不同的水平面运动,直至停止。
5. 推动木块距离的远近 速度相同时,质量越大,动能越大 不守恒
【详解】(1)[1]实验前,将小车从斜面同一位置由静止开始下滑,小车运动到水平面上时的速度大小相等,如图所示:
(2)[2]实验中通过比较小车推动木块距离的远近,来比较小车具有的动能的大小。
(3)[3]实验中,图(b)中木块被推得更远,说明小车的动能较大,可以得到速度相同时,质量越大,动能越大。
(4)[4]此碰撞过程中小车的机械能一部分转化为木块的动能,一部分转化为内能,小车的机械能不守恒。
6.(1) 速度 阻力
(2) 越慢 匀速直线
(3) ①② 质量
(4)A
【详解】(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水平面时的速度相同,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阻力对物体运动的影响。
(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,速度减小得越慢,进一步推理可知,如果运动的物体不受力,将做匀速直线运动。
(3)用来研究超速带来的安全隐患时,应控制质量相同,改变速度,所以应选择图乙中的 ①② 两个图进行比较。
选择①③两图时,小车的速度相同,质量不同,质量大的小车推动木块更远,说明在其他条件相同时,质量越大,动能越大,安全隐患越大。
(4)运输机沿水平向右做匀速直线运动,释放的物资由于惯性,在水平方向上会保持与飞机相同的速度向前运动,因此物资在水平方向上的运动是同步的,在空中排列时会在同一竖直线上(对应图①);同时,由于投放间隔时间相同,水平方向速度相同,所以落地位置会沿运动方向依次排列且距离相同,对应图⑥。故选A。
7.(1)钢球
(2)乙、丙
(3)
(4)不能
(5) 不可行 弹性势能相同,转化为动能相同,木块移动距离相同。
【详解】(1)在该实验中,是研究钢球从斜面上滚下后具有的动能,通过钢球推动木块移动的距离来反映钢球动能的大小,所以所探究物体的动能是指钢球的动能。
(2)超载是指质量大,速度相同的情况,要研究超载安全隐患,需要控制钢球到达水平面时的速度相同,即从同一高度滚下,改变钢球的质量。乙、丙两图中,钢球从同一高度 滚下,到达水平面时速度相同,且 ,质量不同,所以应选择乙、丙两图所示实验来进行比较。
(3)同一木块,对水平面的压力相同,接触面粗糙程度相同,所以摩擦力f相同。木块滑行过程中,克服摩擦力做功为。由图可知
根据,可得
(4)若水平面绝对光滑,木块在水平方向上不受摩擦力,木块将做匀速直线运动,无法通过木块滑行的距离来反映钢球动能的大小,所以本实验将不能达到探究目的。
(5)[1][2]利用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,弹簧的弹性势能相同,转化为钢球的动能相同,那么钢球撞击木块时,木块获得的动能相同,木块移动的距离相同,无法探究动能大小与质量的关系。故该实验方案不可行。
8.(1)纸盒被推动距离的大小
(2)控制变量
(3) 质量相同的物体,运动速度越大,动能越大 甲、丙
(4) 相同 C
(5)不能
【详解】(1)本实验中是通过观察纸盒被推动距离的大小来比较小球动能大小的,采用了转换法的思想。
(2)因探究的因素较多,当探究物理量与其中一个因素的关系时,应控制其他的因素不变,只改变该因素,采用了控制变量法。
(3)[1]分析比较实验甲与实验乙,同一小球,控制质量相同,甲中小球高度较高,到达水平面时的速度较大,纸盒被推动的距离更大,说明动能较大,则可得出结论:质量相同的物体,运动速度越大,动能越大。
[2]影响动能大小的另一个因素是质量,要探究质量对动能大小的影响,需要用质量不同的小球从相同高度静止滚下,故需要选择甲、丙两次实验。
(4)[1]小球到水平面的初速度与小球的高度有关,高度相同时,到水平面的初速度相同,故实验中需要让小球从相同高度静止滚下。
[2]比较图(a)、(b)、(c)可知,图(c)中纸盒移动的距离最远,故C球动能最大。
(5)若水平面是光滑的,则小球将推动纸盒在水平面上将做匀速直线运动,无法依据判断纸盒运动的距离来比较小球的动能大小,即不能达到探究目的。
9.(1) 钢球 重力势
(2) 木块移动的距离 转换法
(3)甲乙
(4)见解析
【详解】(1)[1]该实验研究的主体是钢球,研究的是钢球动能的大小与速度和质量的关系。
[2]实验中,钢球从高处滑下,高度减小,重力势能减小,速度增加,动能增大,则重力势能转化为动能。故该物体的动能是由重力势能转化来的。
(2)[1][2]该实验中钢球动能的大小是通过木块移动的距离体现的,木块被撞的越远,说明钢球的动能越大,被撞的越近,说明钢球的动能越小,这种研究问题的方法叫转换法。
(3)为了研究钢球动能大小与速度的关系,需控制钢球的质量相同,让质量相同的钢球从斜面不同高度处静止滑下,改变钢球到达水平面的速度,故选甲、乙两图。
(4)如果乙丙两小球质量相同,因为乙球下滑时的高度更大,到达水平面的速度更大,动能更大,小木块移动的距离应该更大。而实验中,乙球撞击的木块移动的距离小,两球的质量不同,说明物体的动能与质量有关。
10.(1)B
(2) 木块移动距离 转换
(3) 质量 速度
(4)高
(5)超载
【详解】(1)据题意可知,实验中通过小球撞击木块时对木块做功的多少来探究小球的动能大小,即小球撞击木块时的动能的大小,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(2)[1][2]在本实验中,是利用转换法去比较动能的大小,即小球动能的大小通过比较小球撞击木块后,木块移动的距离来反映的。
(3)[1][2]由图可知,在甲、乙两次实验中,物体的质量相同,下滑的高度不同,甲图中物体下滑的高度大,所以运动到水平面时,其速度大,推动木块滑行的距离大,因此可得出结论:当物体质量相同时,速度越大,动能越大。
(4)由题意可知,甲实验中若将木块的初始位置向右移动一小段距离,因为水平面存在摩擦,将会导致小球在撞击木块前消耗一些动能,但是小球撞击木块后,木块移动的距离相等,表明小球撞击木块时,其动能大小相等,所以小球在斜面上的高度应该比原来高。
(5)分析比较甲和丙两组实验可得,小球的质量不同,而下滑的高度相同,运动到水平面时速度相同,丙推动木块滑行的距离大,说明丙图中小球的动能更大,故可得物体速度相同时,质量越大,动能越大。同理,汽车速度相同时,汽车的质量越大,汽车的动能越大,所以应减小汽车的质量,来减小汽车的动能,所以甲、丙两次实验得出的结论可用于解释汽车超载带来的危害。
11. 碰前A 碰后B移动的距离 N 不变 变小 不变
【详解】(1)[1]从斜面的同一高度静止释放是为了控制小球到达水平面时,速度相等,故为了控制碰前A的速度相同。
[2]通过比较碰后B移动的距离来比较钢球动能大小,移动得越远,说明A的动能越大,用到得方法是转换法。
(2)[3]实验中,水平面不应太光滑,若水平面光滑,木块不受摩擦力,由牛顿第一定律可知物体将永远运动下去。物体的通过的距离无法确定,做功的多少也无法确定。所以动能的大小就无法比较,应选择较粗糙的水平面来完成实验,故选长木板N。
[4]木块B在水平面上滑动时,接触面粗糙程度不变、压力大小不变,则滑动摩擦力大小不变。
[5]木块受到的摩擦力大小不变,滑动过程中速度减小,根据
可知克服摩擦力做功的功率变小。
(3)[6]钢球从不同倾斜角度的斜面,同一高度处由静止滑下,同一钢球的重力势能相同,斜面光滑,没有摩擦力,机械能守恒,钢球从斜面上滑下,重力势能全部转化为动能,重力势能相等,动能相等,所以木块运动距离不变。
12. 碰撞前 木块移动距离的远近 高度 甲丙 超速 水平面太粗糙,木块移动距离的远近不明显,不能清晰地得出结论
【详解】(1)[1][2]让小球从同一斜面上某处又静止开始向下运动,然后与放在水平面上的小木块相碰,通过小球推动小木块在水平面上移动距离的长短来反映碰撞前瞬间小球动能的大小。
(2)[3][4]影响小球动能大小的因素有小球的速度及质量,要研究动能大小与物体质量的关系,应控制小球的速度相同,改变小球的质量,而使小球速度的大小相同的方法是让小球从斜面上同一高度由静止滑下,即需控制小球静止下滑时的高度相同,实验中,通过比较甲、丙两次实验可以得出动能大小与质量的关系。
(3)[5]分析比较甲、乙两次实验可知,小球的质量相同,高度不同,速度不同,速度越大,撞击木块的距离越远,即动能越大;这个结论可用并解释汽车超速带来的危害。
(4)[6]实验是通过小球推动小木块在水平面上移动距离的长短来反映碰撞前瞬间小球动能的大小,实验中若水平面太粗糙,木块移动距离的远近不明显,不能清晰地得出结论。
13. 钢球 做功 甲乙 速度越大 速度 质量 增大 也能
【详解】(1)[1][2]该实验中所探究的物体的动能是指钢球的动能;该实验中钢球动能的大小是通过木块被撞距离的远近来反映的,木块被撞得越远,说明钢球对木块做功越多,钢球的动能就越大,这里采用了转换法。
(2)[3][4]探究小球的动能与速度的关系时,需要控制小球的质量相同,速度不同,即让质量相同的小球从斜面的不同高度由静止滑下,故需要对甲、乙两次实验。
(3)[5][6]换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下,由于高度相同,则到达水平面的速度是相同的,所以目的是控制速度相同,由于质量是不同的,所以探究钢球的动能大小与物体质量的关系。
(4)[7]木块在水平面上滑动时,受到水平面的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力与压力大小和接触面粗糙程度有关,木块有时会从水平木板右侧滑出,说明滑动摩擦力太小,则可以通过增大木块的质量来加以改进。
(4)[8]乙、丙两图中物体的质量不同,滚下的高度相同,即控制了物体的速度相同,可以用来探究重力势能大小与质量的关系。
14.(1)木块被推动的距离
(2) 质量 速度相同的不同物体,质量越大,物体的动能就越大
【详解】(1)本实验采用转换法,是通过观察木块被推动的距离来判断物体的动能的大小。
(2)[1][2]钢球从斜面上滑下,可以获得到达水平面的速度,如图甲所示①②两次实验,让质量不同的小钢球从斜面的同一高度处由静止滚下,目的是使两球到达水平面时具有相同的速度,探究动能与质量的关系。由图①②得,从斜面同一高度下滑的钢球,质量越大,木块移动的距离越大,说明速度相同的不同物体,质量越大,物体的动能就越大。
15.(1) 纸盒被推动的距离 小球
(2)小球由静止开始滚下的高度
(3)质量相同的物体,运动速度越大,动能越大
【详解】(1)[1][2]本实验中是通过观察纸盒被推动的距离的大小来比较小球动能大小的,采用了转换法的思想。
(2)由于动能的大小与质量和速度有关,研究动能大小与质量的关系,应控制速度不变,故只需将不同质量的小球从同一高度释放,比较其推动纸盒所移动的距离大小。
(3)分析比较实验甲与实验乙,小球下落的高度不同,到达水平面时速度不同,两球质量相同,则可得出结论:质量相同的物体,运动速度越大,动能越大。
答案第1页,共2页
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