题目内容

17．为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验．

（1）图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景．据此你能得到的结论是：速度相同时，物体的质量越大，动能越大．
（2）图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B由静止自由释放，然后与放在水平面上的同一木块相碰到静止后的情景．据此你能得出结论是：质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大．
（3）实验后，同学们联想到在公交事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大，于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如下表．
实验序号小球的质量m/g小球滑到斜面底端时的
速度v/m•s-1		木块被撞后运动的距离s/m
13020.4
23041.6
36020.8
（a）为了探究“超载”隐患时，应选择1、3序号的实验进行比较．
（b）分析表格中对应的数据可知：速度对物体的动能影响更大，即当发生交通事故时，由此造成的危害更严重．

分析 （1）分析图甲，两小球的质量不同，可探究动能与质量的关系；
（2）分析图乙，小球滚下的高度不同，到达水平面的速度不同，可探究动能与速度的关系；
（3）①研究超载危害，应控制速度相等，即小球下滑的高度相同而质量不同，分析表中实验数据，然后答题；
②应用控制变量法，分析表中实验数据，然后答题．

解答 解：
（1）图甲，两小球滚下高度相同，速度相同，两小球的质量不同，探究的是动能与质量的关系，得出的结论是，速度相同时，物体的质量越大，动能越大；
（2）图乙两小球的质量相等，滚下的高度不同，探究的是动能与速度的关系；
图乙中两小球的质量相同，滚下的高度越大，到达水平面的速度越大，将木块推得越远，得出的结论是：质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大；
（3）①研究超载隐患时，应控制小球运动的速度相同而质量不同，由表中实验数据可知，应选择1、3实验进行比较；
③由表中实验数据可知，在同等条件下超速带来的安全隐患更大一些．
故答案为：
（1）速度相同时，物体的质量越大，动能越大；
（2）质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大；
（3）①1、3；②速度．

点评 本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能多少时运用了转换法．从图中现象发现质量、速度的不同是此题的关键．

练习册系列答案
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7．研究磁场对电流有力的作用．
（1）利用如图甲所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在“a”、“b”之间接入电源，根据该原理可制成电动机．（选填电动机/发电机）
（2）若要继续研究导体受力的大小与电流大小的关系，一般在上述电路中再串联一个滑动变阻器，根据导体摆动幅度判断受力的大小．
（3）乙、丙两个图中，丙图的线圈恰好处于平衡位置，另一个图中线圈左右两边所受的两个力大小相等、方向相反但不满足二力平衡条件的原因是这两个力没有作用在同一直线上．
（4）丁图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，该装置能在线圈刚转过（选填刚转到/即将转到/刚转过）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向．
8．如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置．
（1）闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，电流表指针偏转，当导体ab向上或向下运动时，电流表指针不偏转，说明闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时导体中会产生感应电流．
（2）在此实验过程中，是机械能转化为电能．
（3）实验中发现，当导体ab向左运动时，电流表指针向右偏转，当导体ab向右运动时，电流表指针向左偏转，说明感应电流的方向跟导体运动方向有关．
（4）小明猜想“感应电流大小可能与导体运动速度大小有关”，他验证猜想的过程是：让导体在第一次实验中运动较慢，在第二次实验中运动较快，观察两次实验中的电流表的指针偏转情况，然后进行分析与判断．
5．如图所示装置中，动滑轮重1N，当在动滑轮下挂上重1.5N的物体B时，水平桌面上的物体A恰能向右匀速运动．当用1.2N的水平拉力向左拉物体A时，原来静止的物体A将保持静止．（选填“变速运动”、“匀速运动”或“保持静止”）
12．小亮观察200g冰熔化的实验装置如图甲所示，收集数据后绘制了如图乙所示的温度一时间图象．
（1）根据图象判断：冰在熔化时，不断吸收热量，温度不变 （填“升高”“降低”或“不变”）；第20min时，这种物质的状态是固液共存；
（2）热量由酒精灯的火焰传给水（冰），但不会反过来传递，这说明能量的转化或转移具有方向性．
（3）33～37min 内，烧杯内的物质吸收的热量为8400J．[不考虑热量的损耗，已知冰的比热容为 2.1×103J/（kg．℃），水的比热容为 4.2×103J/（kg．℃）]．
2．探究是研究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置，小阳进行了如下的实验：

实验1：让同一钢球A分别从斜面上不同的高度由静止滚下，将水平面上同一位置的木块B推动了一段距离，比较木块B被推动的距离；
实验2：改变钢球的质量，让不同质量的钢球从同一高度由静止开始滚下，将水平面上同一位置的木块B推动了一段距离，比较木块B被推动的距离．
根据实验请你回答下列问题：
（1）本实验中通过钢球推动木块的距离反应钢球动能的大小，下列实例中也运用了这种研究问题方法的有BC（请填选项前的字母）．
A．认识电流大小时，用水流进行类比
B．用电磁铁吸引大头针的个数来表示电磁铁磁性的强弱
C．用海绵下陷的深度来表示产生效果的强弱
D．用磁感线来形象的表示磁场
（2）通过以上实验获得的结论可以用来解释以下的现象：
某段道路的交通标志牌如图所示：小心客车最高行驶速度不得超过100km/h；大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h；对机动车的最高行驶速度进行限制主要是由于动能的大小跟物体的速度有关；而在同样的道路上，对不同车型设定不一样的动车的最高行驶速度进行限制主要是由于动能的大小跟物体的质量有关．
9．如图所示，物重G=100N，F=15N，物体与水平面间的摩擦力是f=10N，使物体匀速前进S物=3m，求该滑轮组的机械效率．
6．甲、乙两物体先后从同地沿同方向做匀速直线运动，甲比乙先运动2秒，甲运动6秒时通过的路程为6米，此时甲、乙间的距离为2米，在图所示的a、b、c三条图线中，乙的s-t图（　　）
A．一定是图线aB．一定是图线bC．可能是图线bD．可能是图线c
7．（1）图1中未挂重物的弹簧测力计的示数是0.2N．若没作任何调节，就把重1N的钩码悬挂在它的挂钩上，则测力计示数大于、等于还是小于1N？大于．
（2）图2体温计的示数是37.8℃．
（3）图3停表的示数是20s．

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