题目内容
14.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,让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,哪个队动能影响更大,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 | 小球自由滚下的高度h/cm | 木块被撞后运到的距离s/m |
| 1 | 30 | 10 | 4 |
| 2 | 30 | 20 | 16 |
| 3 | 60 | 10 | 8 |
(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)a、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;
b、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)a、研究超载隐患时,应控制小球下滑的高度相同而质量不同,由表中实验数据可知,应选择1、3所示实验进行比较;
b、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)1、3;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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9.
在“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验,同学们提出了如下猜想:
A、与物体对接触面压力大小有关;
B.与物体运动速度有关
C.与物体间的接触面积大小有关
D.与物体间接触面的粗糙程度有关
(1)小方在实验中选择了一较长的水平粗糙桌面,一个带钩的长方体木块(各表面的粗糙程度相同)和一支弹簧测力计,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块在桌面上进行了几次实验如下表所示,表中数据可以验证猜想B(填序号),小方的实验中应该注意保持木块与桌面间的压力大小、接触面的粗糙程度不变,可得到的结论是摩擦力大小与物体运动速度无关.
(2)小李在实验中,采取了如图所示的方法,用弹簧测力计拉着木块,应使它在水平面上做匀速直线运动,根据二力平衡知识可知,木块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,将图中a、c实验进行比较可以验证猜想D.
(3)将图a和b的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关.
A、与物体对接触面压力大小有关;
B.与物体运动速度有关
C.与物体间的接触面积大小有关
D.与物体间接触面的粗糙程度有关
(1)小方在实验中选择了一较长的水平粗糙桌面,一个带钩的长方体木块(各表面的粗糙程度相同)和一支弹簧测力计,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块在桌面上进行了几次实验如下表所示,表中数据可以验证猜想B(填序号),小方的实验中应该注意保持木块与桌面间的压力大小、接触面的粗糙程度不变,可得到的结论是摩擦力大小与物体运动速度无关.
| 次数 | 木块运动的快慢 | 弹簧测力计的示数/N |
| 1 | 较快 | 1.8 |
| 2 | 慢 | 1.8 |
| 3 | 较慢 | 1.8 |
(3)将图a和b的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关.
19.下列各种现象与其应用的物理知识之间的关系中,正确的是( )
| A. | 船闸--连通器原理 | |
| B. | 潜水艇上浮--液体压强与深度的关系 | |
| C. | 热气球--大气压与温度的关系 | |
| D. | 飞机获得升力--流体压强与流速的关系 |
6.
某实验小组在“探究浮力的大小与什么因素有关”的实验中,同学们用弹簧测力计测出物体的重力,然后将物体浸没在液体中,读出弹簧测力计的示数记录在下表.
(1)在第2次实验中,弹簧测力计的示数如图所示,则表中①处应为0.2N,②处应为0.5N.
(2)分析比较第1、2和3三次实验数据,得出结论;当物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,物体所受的浮力就越大.
(3)分析比较第2、4和5三次的实验数据,得出结论:在液体的密度和物体排开液体的体积相同时,物体所受的浮力与物体的重力大小无关.
| 实验次数 | 液体的密度ρ/(g•cm3) | 排开液体的体积V/cm3 | 物体的重力G/N | 弹簧测力计的示数F/N | 浮力F浮/N |
| 1 | 0.8 | 50 | 0.70 | 0.30 | 0.40 |
| 2 | 1.0 | 50 | 0.70 | ① | ② |
| 3 | 1.2 | 50 | 0.70 | 0.10 | 0.60 |
| 4 | 1.0 | 50 | 0.90 | 0.40 | 0.50 |
| 5 | 1.0 | 50 | 1.10 | 0.60 | 0.50 |
(2)分析比较第1、2和3三次实验数据,得出结论;当物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,物体所受的浮力就越大.
(3)分析比较第2、4和5三次的实验数据,得出结论:在液体的密度和物体排开液体的体积相同时,物体所受的浮力与物体的重力大小无关.
3.
如图所示,水平桌面上放置有甲、乙两个完全相同的圆柱形烧杯,分别装入适量的质量相等密度不同的盐水,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中,鸡蛋在甲烧杯中处于悬浮状态,在乙烧杯中处于漂浮状态.下列判断正确的是( )
| A. | 乙杯中盐水密度小 | |
| B. | 物体在甲中受到的浮力大 | |
| C. | 放入物体后,甲杯对桌面的压力大 | |
| D. | 放入物体后,甲、乙两烧杯底部受到的压强相等 |