初中物理机械能实验题

利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。
将小球A 、B 分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C 发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L 都相同，θ₁＜θ₂，球A 、B 的质量分别为m_A、m_B , ( m_A＜m_B) 。

（1）图甲、乙所示，同时释放A 、B ，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与______     无关。
（2）要探究动能大小与物体质量的关系应选用_______两图；实验中应保证___________相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是_______________________________。
（3） 图乙中小球B 到达竖直位置时的速度       （填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B 到达竖直位置时的速度。如图乙、丙所示，图丙中木块C 滑行得更远些，由此可得出结论：                       。

小鹭想探究弹性势能的大小与哪些因素有关。她利用一段弹簧、光滑轨道、物块A和B等器材进行实验。如下图所示，用物块将弹簧压缩到一定程度后释放，物块沿轨道向左滑行，最高可冲到光滑斜面虚框处。
（1）实验时可通过观察同一滑块_______________________，来判断弹性势能的大小。
（2）比较图（a）、（b）两个实验可以初步得出，弹簧的弹性形变越大，具有的弹性势能就_____________________。
（3）若物块冲上斜面的最大高度h_a＝h_c＜h_b，弹性形变的大小l_a＜l_b＝l_c，则物块达到最高处所具有的重力势能E_a、E_b、E_c的大小关系是________________________。

如图是探究“物体的动能的大小与速度有关”的实验示意图．

（1）该实验中物体的动能是指物体      （选填“A”或“B”）的动能，该动能是由______能转化而来的．
（2）该实验中物体动能的大小是通过     _   来反映的
（3）该实验中物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时        （选填“碰前A”、“碰后A”、“碰前B”或“碰后B”）的速度，它是通过         （选填“高度”或“质量”）来改变的．
（4）为了研究动能与质量的关系，必须将质量不同的物体A从斜面的          高度下落，目的是为了控制             相同。
（5）若水平面绝对光滑，本实验___         _（选填“能”或“不能”）达到探究目的。

(4分）利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”．将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C 发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止．图中的摆长L都相同，θ₁＜θ₂，球A、B的质量分别为m_A、m_B，(m_A＜m_B）．

(l）如图甲、乙所示，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的________无关．
(2）如图甲、乙所示，观察到B球能将木块C撞得更远由此可得出结论：______________．
(3）图乙中小球B到达竖直位置时的速度________(填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度，如图乙、丙所示，图丙中木块C滑行得更远些，由此可得出结论：____________________．

在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测定前4组数据，用二个动滑轮和二个定滑轮得第5组数据，测得数据如表：

实验次数	动滑轮重G动/N	物重G/N	钩码上升高度h/m	动力F/N	动力作用点移动距离s/m	滑轮组的机械效率η/%
1	0.5	1	0.1	0.7	0.3	47.6
2	0.5	1	0.2	0.7	0.6	47.6
3	0.5	2	0.1	1.1	0.3	60.6
4	0.5	4	0.1	2	0.3	①
5	1	4	0.1	②	0.5

（1）请根据前四组数据，在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法．
（2）实验中应沿竖直方向　 　拉动弹簧测力计．
（3）表格中变化①处数据应为　 　；根据图乙中弹簧测力计可知编号②数据应为　　N．
（4）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与　        　无关．
（5）由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与摩擦和　    　有关．
（6）有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”．你认为这句话是　 　的（填“正确”或“错误”）．你是用小明收集的数据中　 　两组数据对比分析来判断的．

小红用一个动滑轮、弹簧测力计和钩码组装成图所示的装置研究以下问题：
（1）使用动滑轮能否省功？
（2）动滑轮的机械效率与什么因素有关？
实验得到下表中的数据：

钩码 重/N	钩码上升的距离/m	弹簧测力计的示数/N	弹簧测力计 移动距离/m	W有用功/J	W总/J	机械效率η / %
1	0.10	0.6	0.20	0.10	0.12	83.33
2	0.15	1.1	0.30	0.30	0.33	90.91
3	0.20	1.6	0.40	0.60	0.64

（1）提升3N钩码时的机械效率是            。
（2）分析3次实验的数据可初步得出的结论是：使用动滑轮              。
（3）既然有如上结论，为什么还要使用动滑轮，请引用表中数据举例说明：                 。
(4)分析实验数据还可初步得出有关动滑轮机械效率的结论是：                                 。

在“测滑轮组机械效率”的实验中，小强先用弹簧测力计测出钩码重力G，按图甲所示组装好器材，拉动弹簧测力计使钩码上升，用刻度尺分别测出钩码上升的高度h和绳端移动的距离s，在物体静止时读出拉力的大小F，下表是他记录的一组数据．

(1) 实验中拉动钩码上升时应____________拉动测力计；该实验的实验原理是___________．
(2) 由表中数据可计算出，滑轮组对钩码做的有用功为__________J，总功为_________J． (3) 对以上两个计算结果进行比较，其不合理之处是                    ；结合图甲弹簧测力计放大图，可知小强的错误是                       ．(4) 同组的小华多用了一个相同的滑轮组成了图乙所示的滑轮组来提升相同的钩码时，发现更省力，那么用小华的方法测出的机械效率比小强的将__________（选填“偏大”,“偏小”,“不变”），其原因是__________________________________________________．（不计绳重和摩擦）

在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，小红用如图所示的滑轮组分别做了三次实验，第一次使用塑料滑轮，第二次使用铝制滑轮，第三次使用铁制滑轮，实验数据记录如下表：

实验 次数	物重 G/N	物体上升的距离h/cm	弹簧测力计的读数F/N	弹簧测力计上升的距离s/cm	机械 效率η
1	3	10	1.6	30	62.5%
2	3	10	2	30	50%
3	3	10	2.5	30

（1）在实验操作中应竖直向上         拉动弹簧测力计。
（2）在表中的空格处填上第三次实验的机械效率。
（3）从实验数据分析可知：提升同一物体，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越        。

如图所示，是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。请回答以下问题：

（1）设计本实验的目的是研究     (钢球／木块)动能的大小与     的关系。除此之外动能的大小还与     有关。
（2）本实验是通过观察     ，说明钢球对木块做功的多少，从而得出结论的。
（3）若水平面为光滑的，该实验还能得出结论吗?     ，理由是：     。

某同学在探究“物体的动能与什么因素有关”的实验中，设计了如图所示的实验方案，并进行了以下三步实验操作：步骤一：让铁球甲从斜面F点滚下打到一个小木块上，推动木块使木块从位置A移动到位置B。
步骤二：让铁球甲从斜面E点滚下，打到相同的小木块上，推动木块使木块从位置A移动到位置C。
步骤三：换一铁球乙（m_乙﹥m_甲）从斜面上F点滚下，打到相同的小木块上，推动木块从位置A移动到位置D。

分析步骤一、二，得出的结论是：_________________________________________   .
分析步骤一、三，得出的结论是：_______________________________________      .

如图所示是小华同学探究滑轮组的机械效率的实验装置，实验数据如下表：

实验次数	钩码重G/N	钩码上升高度h/cm	弹簧测力计示数F/N	弹簧测力计移动的距离s/cm	机械效率 η／％
1	1	10	0.5	30	66.7
2	2	10	0.75	30	88.9
3	2	20	0.75

 
（1）实验时，竖直向上      拉动弹簧测力计，使物体缓慢上升；
（2）第3次测量中，弹簧测力计移动的距离为     cm，滑轮组机械效率为     ；
（3）分析实验数据，可得出的实验结论是：滑轮组机械效率与         有关；
（4）滑轮组的机械效率还可能与     和________等有关。

下图（甲）（乙）是课本上的演示实验.

（1）图（甲）实验的目的是为了说明_________________可以相互转化，图中小球在____点运动速度最大．
（2）图（乙）的实验通过观察到______________现象，说明对物体做功，物体的内能会增大．实验过程中能量的转化情况是_________________________．

某兴趣小组学习机械效率知识后，为“探究动滑轮和定滑轮的机械效率”，设计了如下实验探究过程：先用弹簧测力计测出物体的重G，按如图所示组装好器材。拉动弹簧测力计，使物体匀速上升，用刻度尺．分别测出物体上升的高度h和测力计移动的距离s，在物体静止时读出拉力的大小F。
（1）以上操作过程中存在一处错误是_____________________，        
正确的操作方法是___________________
（2）改正错误后，正确操作得到的实验数据如表：

滑轮	物体重G/N	物体上升的高度h/cm	测力计的示数F/N	测力计移动的距离s/cm
甲	1	20	1.1	20
乙	1	20	0.6	40

比较测力计示数的大小，可知使用动滑轮的好处是_______________；在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的好处，应选择__________。
（3）使用动滑轮所做的有用功是___________J，动滑轮的机械效率是_______.比较定滑轮和动滑轮的机械效率，两种滑轮的机械效率不同的原因是_____________________.

在“测量动滑轮机械效率”的实验中，小明先用弹簧测力计测量钩码的重力G（如图甲），再用图乙所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下：
 
（1）图甲中弹簧测力计的示数为   N；
（2）图乙中，为了测量绳子自由端的拉力F，A同学认为应该在弹簧测力计静止时读数，B同学认为应该在缓慢匀速提升时读数，正确的是   （选填“A”或“B”）同学的方法；
（3）按照正确的测量方法，测出拉力F与钩码所受重力G的大小关系为F   （选填“>”、“<”或“=”）G/2；
（4）第①次实验测得动滑轮的机械效率为   ；
（5）第③次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为   W，静止时拉力F的大小   （选填“大于”、“小于”或“等于”）1.7N；
（6）由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将   （选填“增大”、“减小”或“不变”）。

小明要进行“测滑轮组机械效率”的实验。
（1）实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图中的甲、乙、丙所示。
（a）第2次实验中，机械效率是               。
（b）比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越            。
(c)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功           (选填“增大”或“减小”)，因而，由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关。
(2)若两次实验中的动滑轮重相同，提起的钩码重也相同，测出的滑轮机械效率却不同，原因不可能是(    )

A．滑轮和轮与轴间的摩擦力大小不同	B．测拉力时没有使测力计匀速上升
C．测拉力时拉力的方向没有竖直向上	D．钩码被提升的高度不同