题目内容
【题目】在“探究物体动能大小与物体速度、质量关系”的实验中,让小球A从斜面的不同高度由静止开始滚下,撞击水平木板上的木块B,如图。
(1)将小球A放在同一斜面上______(填“相同”或“不同”)高度处由静止释放,目的是使小球在撞击木块B时速度不同,通过实验现象可以得出结论:质量相同的物体,________,动能越大。
(2)通过观察木块B移动的距离长短,来判断小球动能的大小,利用的研究方法是_______(选填“控制变量法”或“转换法”);若不计空气阻力,水平面绝对光滑,本实验将_______(选填“能”或“不能”)达到探究目的,理由是________。
(3)实验中若小球A释放高度一定,为了防止木块滑出木板,你的措施是_______(增大/减小)木块B的质量。
(4)小明同学联想到以前探究牛顿第一定律时,也用到了斜面,让小车从同一高度下滑,在不同的表面,看滑行的距离远近,最终停下来后,忽略空气阻力不计,小车在三个表面克服摩擦力做功是否相等:_____(选填“相等”或“不相等”)。
表面 | 毛巾 | 棉布 | 木板 |
摩擦力 | 最大 | 较大 | 最小 |
小车运动距离 | 最近 | 较远 | 最远 |
【答案】不同 速度越大 转换法 不能 木块做匀速直线运动,无法比较木块移动距离的远近 增大 相等
【解析】
(1)为了使小球到达水平面时的速度不同,让小球A从不同的高度由静止开始滚下,研究小球动能的大小是否与速度有关;可以得出的结论是:当质量一定时,速度越大,动能越大;
(2)实验中通过观察木块B移动的距离长短,来判断小球动能的大小,这里用到的物理学研究问题的方法是转换法;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;
(3)若小球A释放高度一定,为了防止木块滑出木板,可以增大木块B的质量,从而增大木块B受到的摩擦力,减小木块在木板上滑行的距离;
(4)让小车从同一高度(由静止)下滑,小车的质量和高度不变,小车的重力势能相同,下滑到水平面时的动能也相同,在不同的材料表面上运动时,最终停下来后,动能全部转为内能,克服摩擦力做了多少功就有多少动能转化为内能,所以,在三个表面克服摩擦力做功相同。
【题目】如图,水平地面ABCD,以O点为界,AO段是一种材质,OD段是另一种材质。细线一端系在物体上,绕过轻质滑轮,另一端系在墙上,拉滑轮的水平力F恒为4N物体经A点开始计时,此后各段路程及耗时见下表。下列说法中正确的是
区间 | AB | BO | OC | CD |
距离 | 1m | 1m | 1.5m | 2.5m |
耗时 | 1s | 1s | 1s | 1s |
A. CD区间物体的平均速度为2m/s
B. AB区间物体受到的摩擦力为4N
C. OD区间物体加速运动,摩擦力变小
D. AD区间拉力F做的总功为12J