(2013·营口)在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小丽同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验.让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止.
(1)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 .
(2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是 .
(3)该实验是通过观察 来比较铁球动能的大小,从而得出结论的.下面的四个实例中也采用这种研究方法的是 .
A.认识电压时,我们可以用水压来类比 |
B.用磁感线来描述磁场 |
C.探究电功大小与哪些因素有关,通过重物提升的高度来判断电流做功的多少 |
D.保持电阻不变,改变电阻两端电压,探究电流与电压关系 |
(4)若水平面绝对光滑,铁球将做 运动.
(2014·贵阳)小静在观看台球比赛时发现:有时运动的白球去撞击一个静止的球后,白球会立即静止在碰撞时的位置,而被撞的球似乎接替了白球,沿白球原来的运动方向,以几乎相同的速度向前运动,如图甲所示.
小静想:白球碰撞后立即静止,被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗?
通过了解和初步实验,小静发现只有当体积和质量均相同的两球,而且球心在同一直线上相碰时,才可能出现上述现象.为进一步探究,她设计了下述实验方案:
将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上,取两个相同的台球A、B,将B球静置于轨道的滴水平部分,A球置于轨道左端斜面上某处,测出该点到水平桌面的高度h1,如图乙所示,释放A球,撞击后,A球静止,B球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点,测出该点的高度h2.通过比较h2与h1的大小关系即可作出判断.
请你作答以下问题:
(1)A球从斜面滑下的过程中, 能转化为动能.
(2)B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了 能.
(3)已知重力势能的计算公式为Ep=mgh,动能的计算公式为Ek=mv2.若轨道光滑,则碰撞前瞬间A球运动速度的表达式vA= ;若h2=h1,则说明B球被撞后开始运动的速度vB vA(选填“>”、“=”或“<”).
(4)在实际实验中,测出的h2总小于h1,若导致这一现象的原因是轨道不光滑,那么,在阻力不可避免的情况下,你认为小静的设计是否还有价值?请说出你的理由 .
(2014·茂名)如图所示是课堂上做过的“探究物体动能大小与质量关系”的实验装置。
(1)本实验的研究对象是 ,通过 来判断研究对象的动能的大小。
(2)实验过程中通过让小车从 高度由静止开始下滑,保证小车碰撞木块时速度大小不变,通过
改变研究对象的质量。
(3)小车在下滑的过程中,重力势能 ,动能 。木块在运动过程中,机械能转化
为 能。
(4)按(2)中要求先后做两次实验,比较木块运动距离的长短可以得到结论:物体速度大小相同, 。
某班同学在探究“动能的大小与什么因素有关”时,提出了如下猜想:
猜想一:动能的大小可能与物体的密度有关;
猜想二:动能的大小可能与物体的运动速度有关;
猜想三:动能的大小可能与物体的质量有关。
为了验证猜想,老师提供如下器材:刻度尺、四个金属球(100g的铁球、100g的铝球、50g的铁球、50g的铜球)、小木块和长木板。
同学们组装了如图所示的实验装置,让小球从斜面上由静止滚下,碰上水平面上的小木块后,将木块撞出一段距离。在同样的平面上,木块被撞得越远,说明球的动能越大。
请你帮同学们完成下列任务:
(1)写出探究“猜想一”的实验方案;
(2)设计出探究“猜想二”的记录数据表格。
(6分)小宇骑车时发现,不踩踏脚板,车也能滑行一段距离,他在不同的路面上多次尝试后猜想:车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关。为探究其中的奥秘,他在水平桌面上搭成一斜面,用小球做实验,并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度。
⑴为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系:小宇应先后三次将小球从斜面的 (选填:“同一”或“不同”)高度处释放,比较小球在 (选填:“同一”或“不同”)粗糙面上滑行的路程。
⑵为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系:小宇应先后三次将小球从斜面上的 (选填:“同一”或“不同”)高度处释放;小宇认为,通过进一步推理可以得出结论:运动的物体如果不受阻力作用,物体将 。
⑶在上述(2)的三次实验中,若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W1,小球克服木板的摩擦力做的功为W2,则W1 (选填:“大于”、“ 等于”或“ 小于”)W2。
⑷为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患,李斌同学设计了如图乙所示的探究实验:将A、B两个小球先后从同一装置,高分别为hA、hB的位置滚下(mA<mB,hA>hB),推动小木块运动一段距离后静止。同组的小红认为他这样设计实验得出的结论有问题,理由是: 。
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mA<mB.
(1)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: .
利用如图所不装置探究“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mA、mB ,且 mA<mB。
(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,图丙中木块C 滑行得更远些,由此可得出结论: 。
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mA<mB.
(1)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: .
如下图所示,在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让同一铁球从同一斜面的不同高度由静止释放,撞击同一木块.请回答下列问题:
(1)该实验目的是研究动能与 的关系.
(2)该实验是通过观察 来说明物体动能的大小.
(3)实验中铁球从同一斜面的不同高度由静止释放的目的是 .
(4)若水平面绝对光滑,该实验能得出结论吗? (填“能”或“不能”)
理由是: .
如图是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的装置.让同一小车从斜面上不同的高度由静止开始运动,碰到同一位置的相同木块上,目的是探究小车动能的大小与________的关系;小车推动木块移动的距离越大,说明小车对木块________越多,从而判断小车的动能越________(填“大”或“小”);若水平面绝对光滑,本实验将________(填“能”或“不能”)达到探究目的.
某班同学在探究“动能的大小与什么因素有关”时,同学们提出了如下猜想:
猜想一:动能的大小可能与物体的密度有关;
猜想二:动能的大小可能与物体的运动速度有关;
猜想三:动能的大小可能与物体的质量有关.
为了验证同学们的猜想,老师提供如下器材:刻度尺、四个金属球(100g的铁球、100g的铝球、50g的铁球、50g的铜球)、小木块和长木板.
同学们组装了如图所示的实验装置,让小球从斜面上由静止滚下,碰上水平面上的小木块后,将木块撞出一段距离.在同样的水平面上,木块被撞得越远,说明球的动能越大.
请你帮同学们完成下列任务:
(1)写出探究“猜想一”的实验方案;
(2)设计出探究“猜想二”的记录数据表格.
利用如图装置进行“探究动能大小的影响因素”实验.用两根细绳将小球悬挂起来,拉起小球,当细绳与竖直方向成θ角后松手,小球撞击水平木板上的木块,记下木块移动的距离s.改变角度θ的大小,重复实验.
(1)利用如图两根细绳悬挂小球,而不用一根细绳,其好处是________________________.
(2)本实验探究的问题是物体的动能大小与________的关系.
(3)利用上述实验,同时还可以探究的问题是________________________________________.
如图所示,是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验:
(1)用质量不同的A、B两个小球(mA>mB)碰撞静止在同一水平面上的纸盒.实验中控制小球的高度相同,是为了控制两球到达底端时________相同;实验中通过观察纸盒被推动的距离的大小,可以比较A、B两个小球的________的大小.
(2)将甲与乙两实验比较可知,小球动能的大小与小球的________有关.将甲与丙两实验比较可知,小球动能的大小与小球的________有关.
(3)本次实验采用的物理实验中最常用的一种方法是________.
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)该实验利用了转换法,通过观察________________来判断________(选填“小球”或“木块”)动能的大小;
(2)让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与________的关系;
(3)换用质量不同的小球,使它们从斜面的________(选填“相同”或“不同”)高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与________的关系.
物理学是以实验为基础的学科,甲图是研究影响动能大小因素的实验装置,乙图是研究影响电热大小的实验装置,试分析两个实验中的研究方法。
(1)物体动能大小与电流通过电阻丝产生的热量多少均无法直接比较。甲图中是通过____来显示小车的动能大小,乙图中是通过____来比较电流通过导体产生的热量多少。
(2)当研究对象与多个因素有关时,只能改变其中的一个因素,而保持其他因素不变。甲图中,保持小车的质量不变,让小车从斜面不同高度下滑,目的是研究小车动能与____的关系;乙图中为研究电热与导体电阻的关系,应将R1与R2____联,且R1与R2的阻值____(填“一定相等”、“可以相等”或“一定不相等”)。