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)实验中小钢球的动能的大小是通过 来判断的。
(2)实验中通过 两图来探究动能大小与质量的关系,两次实验,让小钢球从同一高度自由滚下,目的是使小钢球滚到斜面低端时具有相同的 。
(3)实验中通过甲、乙两图可以得出结论:在质量一定时,物体的 越大,动能越大。
(4)若在进行甲、丙两图实验时,丙图中木块被撞后滑出木板,为了使木块不滑出木板,需要重新进行丙图的实验,下列方法可行的是
A.换用表面更粗糙的木板 B.换用一个质量较大的木板
C.换用质量较小的钢球 D.降低钢球滚下时的高度。
为探究“动能大小的影响因素”,科学小组开展了如图所示的探究活动。
(1)由甲图可知, (填“A”或“B”)小球从斜面上滚下后到达水平面上的速度大;由乙图可知, (填“C”或“D”)小球对纸盒做功多。
(2)由乙图得出结论:当质量相同时,物体 越大,它具有的动能就越大。
斜面是物理学常用的实验器材,利用它可以完成许多实验,例如:
(1)如图甲所示,将棉布铺在水平木板上,让小球在斜面上由静止滚下,观察小球运动的距离;去掉木板上的棉布,把小球放在斜面 由静止滚下,观察到小球运动的距离更远。推理得出:运动物体不受力时将 。
(2)在木板上放一个木块。如图乙所示,让小球从斜面上不同高度由静止滚下,观察木块被撞击后在木板上移动的 ,可以得出:其他条件一定,运动物体的 越大,动能越大。木块在两次被撞击移动过程中受到的摩擦力大小 (选填“相同”或“不同”)。若还想探究影响动能大小的另一个因素,就需要两个 不同的小球,才能顺利完成实验。
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,其动能大小是通过木块移动的距离来反映的。
(2)分析比较 两次实验,可探究出的结论是:质量相同的物体,速度越大,动能越大。
(3)甲实验中若木块的重力为1N,水平移动的距离是30cm,则重力对木块做功 J。
(4)如果水平面光滑,则 (选填“能”或“不能”)完成本实验。
在探究“物体动能大小跟哪些因素有关”的实验中,让小球由静止开始沿斜面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)实验中,木块运动的距离越远,说明刚要撞击木块时小球具有的动能越 。
(2)通过比较甲、乙两次实验可得,动能大小与 有关。
如图所示,甲图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置,让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,在粗糙程度不同的水平面上运动。乙图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置,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:
(1)甲实验中,小车在水平面上运动时,在竖直方向上受到的力有 和 ;在水平
方向上受到摩擦力,且摩擦力越小,小车的速度减小得越 。从而可以推理:如果运动的物体不受力,它将 。
(2)乙实验中的研究对象是 (选填“钢球”或“木块”),实验目的是探究物体的动能大小与 的关系。
如图甲所示,在"探究物体的动能跟哪些因素有关"的实验中,将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下,推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验,其中h 1=h 3>h 2,m A=m B<m C。
(1)小钢球在滚下斜面的过程中,它的 能转化为动能,其动能大小是通过
(选填"高度h"或"距离s")大小来反映的;
(2)小钢球在水平面上不能立即停下,是因为小钢球具有 ,小木块最终会停下来是因为受到 力的作用;
(3)分析比较甲和乙两组实验可得,物体质量相同时,速度越大,动能越 ;
(4)分析比较 两组实验可得出物体的动能与质量的关系;
(5)综合上述可知,如图乙所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高 。
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,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,木块沿水平向右运动直至停止。
(1)实验中是通过观察 来判断钢球的动能大小。
(2)让同一钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下,目的是探究钢球的动能大小与 的关系。
(3)换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下,目的是探究钢球的动能大小与 的关系。
(4)木块最终会停下来的主要原因是 ,在此过程中木块通过 方式把动能转化为内能。
(5)如果木块在运动过程中所受的摩擦阻力为0,木块将 。
如图是探究物体的动能跟哪些因素有关的实验图。
(1)实验中通过观察木块B被钢球撞出距离的长短,来判断钢球动能大小,这种实验方法叫 (选填”控制变量法“、”转换法“或”理想模型法“)。
(2)让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下,高度h越高,钢球运动到水平面时速度越大,木块B被撞得越远,所以质量相同时,钢球的速度越大,动能就 。改变钢球的质量,让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下, 的钢球将木块B撞得越远,其动能就越大。
如图所示,将一根细线上端固定,下端系上一小铁球,该装置便是“单摆”。
(1)如图甲、乙所示,将质量为m1、m2的小球分别移动到与竖直方向成θ1角时放手,m2>m1,两个小球运动到B点时速度相同,此时撞击放在水平面上的同一木块,木块被撞后在水平方向移动的距离如图所示。则单摆的运动速度与小球的 无关,由甲、乙两图可知,物体的质量越大, 越大。
(2)如图丙所示,将质量为m2的小球移动到与竖直方向成θ2角时放手,∠θ2>∠θ1,小球运动到B点时撞击同一木块,比较 两图可知,物体的速度越快,动能越大。
如图为探究物体(钢球)动能大小跟哪些因素有关的实验装置。
(1)实验原理:
①钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动,到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度有关。起点位置越高,该速度越 。
②钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动,在水平木板上撞击木块,木块运动的距离越长,运动钢球所具有的动能越 。
(2)实验现象:
①同一钢球从斜面上不同高度处由静止向下运动。在水平木板上撞击木块,钢球开始向下运动的起点位置越 ,木块运动的距离越长。
②同一高度由静止向下运动,在水平木板上撞击木块,钢球的质量越 ,木块运动的距离越长。
如图所示是探究"物体动能的大小与什么因素有关"的实验装置示意图。
(1)该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体 的关系(物体 、 质量不变)
(2)该实验中所探究物体的动能是指物体 (选填" "或" " 的动能
(3)该实验物体动能的大小是通过 来反映的
(4)该实验物体的速度是指物体 从斜面上由静止滚下与物体 即将碰撞时的速度,它是通过 (选填"高度"或"质量" 来改变的
(5)实验表明,同一物体 从斜面高处滚下,高度越大,物体 被撞得越远,可得结论
(6)若要研究物体动能与质量的关系,则需不同质量的物体从斜面 高度由静止滚下,并观察记录。
图甲是研究“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。图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置,实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下,在粗糙程度不同的平面上运动。请回答以下问题:
(1)设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与 的关系;设计乙实验的目的是研究运动的小车与所受 的关系。
(2)甲实验是钢球通过木块被推动 的大小,说明钢球对木块做功的多少,从而判断钢球动能的大小;乙实验是通过木块在粗糙程度不同的平面上运动的远近,推理得出:在理想情况下,运动的物体如果 ,将永远做匀速直线运动。
(3)我们知道物体的质量和它的速度都能影响物体的动能,请在下面的横线上写出怎样研究物体的动能与质量的关系? 。
如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关?”的实验示意图。A球的质量和高度都可改变,问:
①该实验要探究的是物体动能的大小与物体________________的关系。
②该实验探究物体的动能是指物体____(选填“A”或“B”)。
③该实验物体动能的大小是通过__________________来反映的。
④该实验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。
⑤实验中多次让物体从斜面同一高度上静止滚下时,应改变________(选填“物体A”或“物体B”)的质量,这是为了研究物体动能与物体质量的关系。
小华为了探究物体动能的大小与质量、速度的关系,设计了如图甲、乙所示的实验.
实验甲:质量相同的两个小球,沿同一光滑弧形轨道分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示.
实验乙:质量不同的两个小球,沿同一光滑弧形轨道分别从A处开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示.
(1)要探究物体动能的大小与质量的关系应选用________图(填“甲”或“乙”).
(2)实验中,让两个小球沿同一光滑弧形轨道分别从同一位置A处开始向下运动,目的是:___________________ ______.
(3)这个实验中,利用木块被碰撞后移动的距离来比较物体的动能大小.下列实例中与此实验方法相同的有________(填编号).
①认识电流大小时,用水流进行类比
②用红墨水在水中的扩散现象来认识分子是运动的
③用吸引大头针数目来反映电磁铁磁性强弱