期末专项(实验题)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
2026-06-30
|
17页
|
32人阅读
|
1人下载
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 | 731 KB |
| 发布时间 | 2026-06-30 |
| 更新时间 | 2026-06-30 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58579322.html |
| 价格 | 0.50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,系统覆盖实验原理、操作及结论应用,强化科学探究与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|实验探究|15题|控制变量法(质量/速度)、转换法(木块移动距离反映动能)、误差分析(木块滑出改进)|动能概念→影响因素(质量/速度)→实验验证(控制变量)→实际应用(超载/超速危害)|
内容正文:
期末专项(实验题)探究影响物体动能的因素
1.如图所示是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中,。
(1)实验中,探究的动能是指______(填序号);
A.小球在斜面上的动能 B.小球撞击木块时的动能
C.小球撞击木块后的动能 D.木块被小球撞击时的动能
(2)让小球从斜面同一高度滚下,目的是使小球到达水平面时有相同的______;
(3)对比______两次实验,可以研究物体的动能与速度的关系;
(4)若水平面绝对光滑,本实验______(选填“能”或“不能”)达到实验目的。
2.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)小球滚下斜面的过程中,它的___________能转化为动能,其动能大小是通过___________来反映的;
(2)实验中控制小球到达水平面速度相同的方法是:___________;
(3)小玲进行完甲图实验后,在进行丙图实验时发现木块从水平木板的右端滑出,需要重新进行实验,小玲换用质量更大的木块进行实验,其他条件不变,观察到木块未滑出木板,于是小玲对比甲、丙两次实验现象,也得出了与小明相同的结论。老师指出小玲的实验是不合理的,可行的方案是___________(填序号)。
A.换用质量稍小的钢球
B.给水平木板铺上毛巾
C.降低钢球释放的高度
3.在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中,小明完成了以下实验:让钢球由静止开始沿斜槽滚下撞击放在水平桌面上的木块,其中,
(1)本实验研究的是________的动能;动能的大小是通过______________来反映的;
(2)甲、乙两次实验探究的是动能与__________的关系;
(3)乙、丙两次实验对比,可推断A、B两球的质量关系是: __________(选填“大于”、“等于”、“小于”) ,可以得出:________相同时,质量越大,动能越大。
4.在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,小球由斜面的某位置由静止滚下,撞击水平面上的小木块如图甲、乙、丙所示(其中h1<h2,A的质量小于B的质量)。
(1)实验中通过观察________,来判断________(小球/木块)________(碰撞前/碰撞后)动能的大小。若用小球做该实验,老师提议最好选用刻有凹槽的斜面,使用这种斜面的好处是________;
(2)让质量不同的小球A和B,从同一斜面的同一高度由静止开始滚下,目的是为了使小球到达水平面的________相同。比较甲、乙两图的实验,可得出的结论是________;
(3)为了探究动能大小与速度的关系,应选择________两个图进行比较,可得出的结论为________。
5.小明做了下面的实验,研究“动能的大小与物体运动的速度有关”的问题。
(1)甲、乙实验是通过观察木块被撞击后运动的距离,来研究____________动能的大小(选填“小球”或“木块”);
(2)对比甲、乙两次实验,我们可以得出结论:同一物体,____________越大,动能越大;
(3)甲、乙两次实验中木块被撞击后,在滑行过程中所受摩擦力分别为f甲、f乙,则f甲____________f乙(选填“>”“=”或“<”);
(4)若在进行甲、乙图实验时,两次实验中木块被推动的距离相近,为了使实验结果更明显,下列方法可行的是____________;
A.换用一个质量较大的木块 B.换用表面更粗糙的木板
C.换用质量更大的钢球 D.降低钢球下落时的高度
6.小刘同学在使用同一装置探究影响动能大小的因素的两次实验中,将小球从同一高度由静止开始释放时的场景如图甲、乙所示;木板固定在水平面上。
(1)甲、乙所示实验中,小球运动到最低点时(即悬挂点的正下方),速度大小________(填“相等”或“不相等”)。实验中是通过比较________来比较小球动能大小的。
(2)图乙装置中有一处错误,正确的操作是________。改正后进行实验,发现木块会从木板右侧滑出,为改变这种情况,可以________(填“增大”或“减小”)木块的质量或者________(填“增大”或“减小”)小球释放的初始高度。
(3)若想探究动能与速度的关系,应将质量________(填“相同”或“不同”)的小球从________(填“相同”或“不同”)高度处由静止释放。
7.在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让小球由静止开始沿斜槽向下运动去撞击水平面上的木块,实验步骤如图甲、乙、丙所示。
(1)通过观察比较______反映小球动能的大小,这种物理学研究问题的方法叫做______;
(2)为了探究物体动能大小与质量的关系,应选择______两图进行实验分析;
(3)实验中为了探究动能大小与速度的关系,应让质量相同的小球,从同一斜槽______(选填“相同高度”或“不同高度”)由静止滚下。实验现象表明:质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越______;
(4)若水平面光滑,那么此实验______(选填“能”或“不能”)完成。
8.在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,学习小组利用斜面、小球、木块等器材开展了如图所示的探究活动。让铁球从同一光滑斜面上的某处由静止开始向下运动,然后与放在水平木板上的木块相碰,铁球与木块在水平木板上共同移动一段距离后静止。
(1)该实验是通过观察木块被撞击后________来比较铁球动能大小的;木块被撞击后移动的距离越远,表明撞击它的小球的________越大;
(2)实验中为探究动能和速度的关系,应让小球从斜面________(选填“相同”或“不同”)高度由静止释放;
(3)比较甲、丙两图,得到的结论是__________;
(4)本实验中水平面若绝对光滑,将________(选填“能”或“不能”)达到实验探究目的。原因是木块做_______运动,无法比较距离。
9.下图是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。
(1)实验中,通过观察木块被小车撞击后___________来判断小车的动能大小,这种物理研究方法是___________;
(2)乙、丙两次实验,让质量不同的小车从斜面的同一高度滑下,目的是使两车到达水平面时有相同的___________;
(3)对比___________两次实验,可以研究物体的动能与速度的关系;
(4)在图丙实验中,小车撞击木块后,如果所有的力都消失,木块将做___________运动。
10.为了探究物体的动能大小与哪些因素有关,小明设计了如下实验。实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平方向向右运动直至停止,其中,不考虑空气阻力。
(1)本实验研究的动能是指( )(填字母);
A.小球在斜面上时的动能
B.小球撞击木块前在水平面上的动能
C.小球撞击木块后木块的动能
(2)为减少阻力对实验结论的影响,在选用器材时,________(选填“斜面”、“水平面”或“斜面和水平面”)应选用尽量光滑的材料;
(3)该实验是通过观察________移动的距离来比较动能大小的;
(4)为了研究超速带来的危害,应从甲、乙、丙三次实验中选择________两次实验进行比较,结论是:当物体质量一定时,物体的速度越大,其动能越大;
(5)若某同学在完成图甲所示实验后,没有把木块放回初始位置就继续完成图乙所示实验,则________(选填“仍能”或“不能”)得到实验结论;
(6)实验中,钢球碰撞木块后继续向前运动一段距离,则开始时钢球的重力势能________(选填“>”、“<”或“=”)木块克服摩擦力所做的功。若完成了图乙操作后,在做图丙所示的实验时,木块滑出了水平木板,如果仅对图丙所示的实验进行改进,下列措施中可行的是(填写序号)________。
A.换质量更大的木块
B.降低钢球开始的高度
C.换质量大于的钢球
D.换质量小于的钢球
11.为探究物体的动能跟哪些因素有关,利用斜槽、钢球、木块等器材在同一水平面上进行探究活动。钢球从高为h的斜槽上滚下,在水平面上运动,运动的钢球碰上木块后,能将木块撞出一段距离s,如图所示。
(1)实验中探究的“物体的动能”是指______(选填字母)。
A.钢球在斜面上的动能 B.钢球撞击木块时的动能 C.木块被撞击后的动能
(2)若水平面是光滑的,则______(选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(3)让钢球从斜面不同高度滚下,是为了探究物体动能与______的关系。
(4)实验过程中,发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施:______。
(5)若要探究物体的动能跟质量的关系,实验器材还需要补充______。
12.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H(H>h)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 ___________(选填“钢球”或“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)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;
(3)小明根据甲、丙两图可得出结论:物体的动能大小与质量有关,他的结论是否正确?___________(选填“正确”或“错误”);
(4)研究超载带来的危害时,选择甲、乙、丙三次实验中的 ___________两次进行比较。
13.如图所示,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,撞击同一水平长木板上的同一木块,木块在长木板上移动一段距离后停止。
(1)本实验研究的是______(选填“小球”或“木块”)的动能,并通过观察______来判断物体的动能大小;
(2)实验中,把质量不同的小球放在斜面同一位置处由静止开始释放,是为了控制小球到达斜面底端的______相同;
(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)根据甲、丙两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车______(选填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因;
(5)某次实验中木块被撞后滑出长木板末端掉落到地面,为了使木块不滑出长木板,在不改变实验器材的情况下,可采取的改进措施是:______。
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,于是他们进行了如下探究:
【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关?
(1)【猜想假设】由“安全驾驶不超载”可猜想:汽车的动能可能跟_______有关;
(2)【进行实验】他们做了如图所示的三次实验:用铁球模拟汽车,让铁球从斜槽的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的物块,将物块撞出一段距离。该实验是通过观察_______,来说明铁球对木块做功的多少,这种探究问题的方法是_______(填“控制变量法”或“转换法”或“归纳法”);
(3)【分析论证】分析甲、乙两图的实验现象,可以初步得到的结论是:_______;
(4)【实践应用】用甲、丙两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车_______(选填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因。由甲、乙、丙实验结论判断:某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样,则_______(选填“大客车”或“小轿车”)的限速应该是80km/h。
(5)【实验创新】研究动能大小与质量的关系,有同学将实验装置改成如图丁所示,利用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放(不考虑铁球运动过程中所受的阻力),撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较,发现两次实验木块移动的距离相等,其原因_______。
15.“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示:将小车从斜面上高h处由静止释放,运动至木板上后与木块碰撞。通过改变小车释放时高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法,得到了图2虚线框内的四个实验场景。
(1)为探究小车动能与质量的关系,应选用场景①和 ___________(选填“②”、“③”或“④”)进行实验;选用场景③和④进行实验时,可探究小车动能与 ___________的关系;
(2)在实验中,小车动能越大,发生碰撞时对木块所做的功就越 ___________,木块被碰撞后在木板上移动的距离就越 ___________;
(3)若将场景①和②中的木块均移走,利用这两个场景可探究 ___________对物体运动的影响;
(4)小江同学尝试改用如图3所示装置探究“物体动能大小与哪些因素有关”,经过思考设计了以下两个实验方案:
实验方案一:探究动能大小与速度的关系:用同一钢球将同一弹簧压缩至不同程度后由静止释放,撞击同一木块,比较木块被撞击的距离;
实验方案二:探究动能大小与质量的关系:用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,比较木块被撞击的距离;
关于小江的实验方案,___________。(填选项符号)
A.只有实验方案一可行 B.只有实验方案二可行
C.两个实验方案均可行 D.两个实验方案均不可行
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
1.(1)B
(2)速度
(3)甲乙
(4)不能
【详解】(1)根据转换法可知,本实验通过比较木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,所以探究的动能是小球撞击木块时的动能,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(2)实验时采用控制变量法,让质量不同的小球从斜面的同一高度滚下,是为了使两球到达水平面时速度相等。
(3)研究物体的动能与速度的关系,要控制物体质量相同,改变物体的速度,所以应该使质量相同的小球从斜面上的不同高度下滑,故应选择甲、乙两次实验。
(4)若水平面绝对光滑,木块将不受阻力作用,在水平面上做匀速直线运动,不能通过木块移动的距离来比较动能的大小,所以本实验将不能达到实验目的。
2.(1) 重力势 木块滑动的距离
(2)将小球从同一高度由静止释放
(3)A
【详解】(1)[1]小球在滚下斜面的过程中,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,所以是重力势能转化为动能。
[2]小球到达斜面底部时的动能可以通过撞击木块后木块滑动的距离来反映,滑动的距离越大,说明小球的动能越大。
(2)为保证同一个小球到达斜面底部时速度相同,应使其从相同的斜面上的同一高度由静止释放。
(3)由图和题意可知,换用质量更大的木块进行实验,木块对水平面的压力大小不相同,运动时受到的摩擦力不同,没有控制木块对木板的摩擦力相同,不能比较每次实验时小球动能的大小,所以不合理;
A.换用质量稍小的钢球,与甲图中小球的质量不相等,其他因素相同,符合控制变量的研究方法,故A符合题意;
B.给水平木板铺上毛巾,与甲图对比,小球的质量不同,接触面的粗糙程度不同,不符合控制变量的研究方法,故B不符合题意;
C.降低钢球释放的高度,与甲图对比,小球的质量和到达水平面的速度都不同,不符合控制变量的研究方法,故C不符合题意。
故选A。
3. 钢球 木块被撞击后移动距离 速度 大于 速度
【详解】(1)[1]实验中让钢球从斜面的某个位置由静止滚下,根据钢球撞击木块时木块移动的距离判断钢球动能的大小,探究钢球的动能大小与其质量和速度的关系。
[2]实验中通过木块被推动距离的大小,比较钢球对木块做功的多少,判断钢球动能的大小,这是转化法。
(2)[3]同一钢球A从同一斜面的不同高度由静止滚下,钢球的质量相同,而钢球的速度不同,则本次实验是为了研究物体动能的大小与物体运动的速度大小关系。
(3)[4]乙、丙两次实验,两球释放高度相同,速度相同,A球撞击木块移动距离更长,说明A球的动能更大,则A球的质量更大。
[5]乙、丙两次实验,两球释放高度相同,速度相同,质量大的小球,撞击木块前进距离长,说明物体速度相同时,质量越大,动能越大。
4.(1) 木块被撞击后移动的距离 小球 碰撞前 控制小球的运动方向
(2) 速度 速度一定时,质量越大,动能越大
(3) 甲、丙 在质量一定时,速度越大,动能越大
【详解】(1)[1][2][3]小球碰撞前的动能大小不易直接测量,实验时用木块被撞击后移动的距离来反映小球碰撞前的动能大小,采用了转换法。
[4]选用刻有凹槽的斜面可以更好的控制小球运动的方向。
(2)[1]为了控制小球到达水平面时的速度相同,实验时将不同质量的小球从相同高度由静止释放。
[2]由图可知,甲乙两图,小球的高度相同,速度相同,B球的质量更大,木块被撞击后移动的距离更大,即B球具有的动能更大,故可得:在速度一定时,质量越大,动能越大。
(3)[1][2]要探究动能与速度的关系,则应控制小球的质量相同,所以应选择甲、丙两次实验进行探究。由图可知,丙中小球从更高的位置滑下,小球到达水平面时的速度更大,木块被撞击后移动的距离更远,丙中小球的动能更大,故可得:在质量一定时,速度越大,动能越大。
5.(1)小球
(2)速度
(3)=
(4)C
【详解】(1)研究动能的大小与物体运动的速度有关的实验中,通过观察木块被撞击后运动的距离,来研究小球动能的大小,木块被撞得越远,说明小球的动能越大。
(2)由甲、乙两图可知,甲、乙中为同一物体,让质量相同的物体从斜面的不同高度滚下,甲中物体的位置高,到达水平面时速度大,木块被撞击后移动的距离远,因此可以得出结论,同一物体,速度越大,动能越大。
(3)甲、乙两次实验中木块被撞击后滑行过程中所受摩擦力分别为、,两次实验时,木块在同种接触面上运动,压力大小不变,摩擦力大小不变,即。
(4)由题意可知,甲、乙实验探究在质量相同时,动能大小与速度的关系,速度越大,动能越大,撞击木块后移动的距离更远;
A.换用一个质量较大的木块,所受滑动摩擦力增大,钢球动能相同时木块移动的距离变短,两次实验木块移动距离仍相近,故A不符合题意;
B.换用表面更粗糙的木板,摩擦阻力增大,两次木块移动的距离都减小,两次的距离更相近,达不到实验目的,故B不符合题意;
C.若在甲、乙实验中换用质量较大的钢球,可增大钢球与木块碰撞时的动能,能增大木块被推动的距离,故C符合题意;
D.降低钢球滚下时的高度,两次木块移动的距离会更接近,故D不符合题意。
故选C。
6. 相等 木块移动的距离 保持木块初始位置相同 增大 减小 相同 不同
【详解】(1)[1]由机械能守恒定律知道,图甲、乙中,小球运动到最低点时,速度大小相等;
[2]当小球摆动到竖直位置时,恰好与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。本实验就是通过木块移动的距离反映小球撞击木块前的动能大小,这种研究方法叫转换法。
(2)[3]图中错误的操作是两次实验中未保持木块初始位置相同,所以,正确的操作是保持木块初始位置相同。
[4][5]改正后进行实验,发现木块会从木板右侧滑出,则可以采取的措施:可以通过增大木块的质量来加以改进;也可以降低小球的初始高度或减小悬线与竖直方向的夹角。
(3)[6][7]根据控制变量法知道,在探究动能与速度的关系时,要选择两个质量相同的小球,让它们分别从不同高度落下。
7. 木块在水平面上移动的距离 转换法 乙、丙 不同高度 大 不能
【详解】(1)[1][2]钢球撞击木块时具有的动能大小可通过木块移动的距离来反映,木块移动的距离越大,说明钢球的动能越大,这用到了转换法。
(2)[3]为了探究物体动能大小与质量的关系,实验中采用的是控制变量法,需要控制速度相同,质量不同,即使质量不同的钢球从相同斜面的相同高度由静止自由滚下,故选用乙、丙进行对比。
(3)[4][5]实验中为了探究动能大小与速度的关系,实验中采用的是控制变量法,需要控制质量相同,速度不同,即让质量相同的钢球,从同一斜面不同高度由静止滚下,故选用甲、乙进行对比;由甲、乙可知,钢球速度越大,木块被推动的距离越远,所以当质量一定时,速度越大,动能越大。
(4)[6]若水平面绝对光滑,则木块运动时不受摩擦力作用,撞击后将保持匀速直线运动,不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小,所以本实验将不能达到探究目的。
8. 移动的距离 动能 不同 物体速度一定时,质量越大,动能越大 不能 匀速直线
【详解】(1)[1][2]根据转换法可知,该实验是通过观察木块被撞击后移动的距离来比较铁球动能大小的。木块被撞击后移动的距离越远,表明撞击它的小球的动能越大;木块被撞击后移动的距离越近,表明撞击它的小球的动能越小。
(2)[3]动能大小与物体质量、物体的速度有关系。要探究动能大小与物体速度的关系时,就得控制小球质量一定,即让质量相同的小球从同一斜面的不同高度由静止开始向下运动,就能保证小球到达斜面底端速度不相等。
(3)[4]从甲、丙两个图可以知道,质量不相同的两个小球,到达斜面底端速度相同,动能不同,其对木块做功不同,也就是木块在木板上移动的距离不同,得到的结论是:物体速度一定时,质量越大,动能越大。
(4)[5][6]本实验中水平面若绝对光滑,木块在水平面上一直做匀速直线运动,无法通过移动的距离来比较小球的动能,因此将不能达到实验探究的目的。
9.(1) 木块运动的距离 转换法
(2)速度
(3)甲乙
(4)匀速直线
【详解】(1)[1][2]实验中通过比较木块滑动的距离来反映小车动能的大小,这是转换法的应用,木块滑行的距离越远,小车的动能越大。
(2)实验时采用控制变量法,让质量不同的小车从斜面的同一高度滑下,则两车到达水平面时的速度相等。
(3)研究物体的动能与速度的关系,要控制质量相同,小车从斜面下滑时的高度不同;由题可知甲、乙两图质量相同,下滑的高度不同,小车到达水平面时的速度不同,故应选择甲、乙两次实验。
(4)小车撞击木块后,木块处于运动状态,如果所有的力都消失,根据牛顿第一定律,木块将做匀速直线运动。
10.(1)B
(2)斜面
(3)木块
(4)甲、乙
(5)不能
(6) 大于 D
【详解】(1)实验中让小球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下,小球具有动能,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平方向向右运动直至停止,通过木块移动的距离反映小球动能的大小,所以本实验中研究的动能是小球撞击木块前在水平面上的动能。故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)若水平面光滑,小球撞击木块后,木块将匀速直线运动,无法比较运动的距离;因此为减少阻力对实验结论的影响,在选用器材时,斜面应选用尽量光滑的材料,这样小球从斜面滑下损耗的能量少,可以转化较多的动能。
(3)实验中无法直接比较钢球的动能,是通过观察木块被钢球撞击后移动的距离来判断钢球的动能大小,这里运用了转换法。
(4)为了研究超速带来的危害,需要控制钢球的质量相同,改变速度(下滑高度),所以应选择甲、乙两次实验进行比较。
(5)在探究动能大小与速度关系的实验中(如甲、乙两图,质量相同,高度不同),必须控制木块的初始位置相同,才能通过木块移动的距离来比较动能大小。
若甲实验后木块被撞到了新位置,未放回原处就直接做乙实验,则:木块的初始位置不同 小球从斜面底端到木块的距离不同 水平面的摩擦导致小球到达木块时的速度受影响(距离越短,速度损失越小) 因此,木块移动距离的变化无法单纯归因于小球初始动能的变化 所以不能得到正确实验结论。
(6)[1]钢球滚下时,钢球的重力势能转化为钢球的动能,钢球碰撞后继续运动,钢球的一部分动能转化为木块的动能,木块运动过程中,动能转化为内能,所以开始时钢球的动能大于木块克服摩擦力所做的功,钢球的动能是由钢球的重力势能转化而来的,故开始时钢球的重力势能大于木块克服摩擦力所做的功。
[2]若完成了图乙操作后,在做图丙所示的实验时,木块滑出了水平木板,说明钢球的动能太大,而此实验主要是研究动能大小与质量的关系,因此钢球的速度应保持不变,而故让钢球的质量不同;
A.换质量更大的木块,改变了木块所受摩擦力的大小,则不能通过木块滑行的距离来比较两种情况下钢球的动能大小,故A不符合题意;
B.实验中需要控制速度相同,不能降低钢球的高度,故B不符合题意;
C.换质量大于的钢球,则更容易使木块滑出木板,故C不符合题意;
D.换质量小于的钢球,能缩短木块移动的距离,故D符合题意。
故选D。
11.(1)B
(2)不能
(3)速度
(4)增大钢球由静止释放时的高度
(5)质量不同的钢球
【详解】(1)该实验运用了转换法,通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离,来比较钢球到达水平面时的动能大小,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(2)若水平面是光滑的,木块就会做匀速直线运动,无法比较木块移动距离的远近,达不到探究的目的。
(3)让钢球从斜面不同高度滚下,钢球到达斜面底端的速度不同,可探究物体运动与速度的关系。
(4)实验过程中,发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较,说明钢球到达水平面的动能比较小。可增大钢球由静止释放时的高度或者增大钢球的质量,也可能是水平面对木块的摩擦力较大,可以减小水平面的粗糙程度或者换质量较小的木块。
(5)若要探究物体的动能跟质量的关系,需要控制速度相同,改变钢球的质量,故实验器材还需要补充质量不同的钢球。
12. 钢球 做功 速度 错误 乙、丙
【详解】(1)[1][2]由题意可知,实验中物体的动能是指钢球的动能;实验中运用转换法通过钢球对木块B做功的多少来体现钢球动能的大小,木块移动距离越远说明钢球对木块做功越多,钢球动能就越大。
(2)[3]钢球从斜面的相同高度滚下这样小球到达水平面时的速度相同,故图乙和图丙中目的是控制速度相同,探究钢球的动能大小与质量的关系。
(3)[4]根据甲、丙两图可得出结论:物体的动能大小与质量有关,结论是错误的, 因为他没有控制小球速度相同。
(4)[5]超载时是指速度一定质量变大,故应选择下落高度相同,质量不同的两次实验,因此选择三次实验中的乙、丙两次进行比较。
13.(1) 小球 见解析
(2)速度
(3) 质量 速度
(4)超载
(5)降低释放的位置
【详解】(1)[1][2]本实验的研究对象为小球,该实验中物体的动能指小球的动能,根据转换法,通过比较木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。
(2)为了控制小球到达斜面底端时的速度相同,需要让不同质量的小球沿同一斜面的同一高度由静止自由释放。
(3)[1][2]分析比较甲和乙两组实验可知,小球的质量相同,甲中小球从斜面下滑的高度大,故下滑到水平面的速度大,甲中小球推动木块通过的距离较大,可以得到质量相同的物体,速度越大,动能越大。
(4)对比甲图和丙图,丙图中小球的质量较大,质量不同的小球从相同斜面的同一高度由静止释放的目的是为了控制小球到达水平面时的速度相同,而丙中小球推动木块通过的距离较大,小球的动能较大,可以得到在速度一定时,质量越大,动能越大,可以解释汽车超载行驶时危险性大的原因。
(5)进行某次实验时木块被撞后滑出长木板末端掉落到地面,为了使木块不滑出木板,在不改变实验器材的情况下,可行的方法是降低释放的位置。
14.(1)质量
(2) 木块(在水平面上)移动的距离 转换法
(3)速度相同时,质量越大,动能越大
(4) 超速 大客车
(5)将同一弹簧压缩相同程度,弹簧的弹性势能相同,转化为铁球的动能相同,推动木块做功相同,木块受到的摩擦力大小相同,由知,木块的移动距离相同
【详解】(1)超载时,汽车总质量变大,由此可猜想:汽车的动能可能跟质量有关。
(2)[1][2]铁球对木块做功的多少无法直接看出,该实验是通过观察木块移动的距离的大小,来说明铁球对木块做功的多少,木块移动的距离越大,铁球对木块做的功越多,这种探究问题的方法是转换法。
(3)比较甲、乙两图,质量不同的铁球从斜面相同高度由静止滚下,滚到平面上时的速度相同,质量较大的铁球推动木块的距离更大,动能更大,可以初步得到的结论是:速度相同时,质量越大,动能越大。
(4)[1]比较甲、丙两图,质量相同的铁球从斜面不同高度由静止滚下,铁球释放时的高度越高,滚到平面上时的速度越大,推动木块移动的距离越大,动能越大,说明质量相同时,速度越大,动能越大,可以解释汽车超速行驶时危险性大的原因。
[2]由甲、乙、丙实验结论可知,速度越大,质量越大,动能越大,大客车比小轿车的质量大,所以大客车的速度应要比小汽车的限速低,即大客车的限速应该为80km/h。
(5)见答案
15. ③ 速度 多 远 阻力 A
【详解】(1)[1] [2]本实验中采用控制变量法。为探究动能大小与质量的关系,应控制小车到达水平面的速度相同,让质量不同的小车从斜面上同一高度由静止释放,应选场景①和③;场景③和④中,小车的质量相同,从斜面上释放的高度不同,小车到达水平面上的速度不同,可探究动能与速度的关系。
(2)[3][4] 本题采用转换法判断小车动能的大小,小车的动能越大,发生碰撞时小车推动木块滑行的距离越长,对木块所做的动越多。
(3)[5]将场景①和②中的木块移走,同一小车以相同的速度到达粗糙程度不同的水平面上,可探究阻力对物体运动的影响。
(4)[6]方案一:质量相同的钢球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较。可以研究钢球的动能大小与速度的关系;
方案二:若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,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,故弹簧势能相同,转化出的动能相同,因此,木块最终移动的距离相同,这样是不能完成实验的。故选A。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。