题目内容
【题目】如图所示,在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验时,小明让大小不同的实心钢球从同一斜槽上相同的高度处由静止滚下,在水平面上运动并推动木块移动.
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(1)实验中,大小不同的钢球在水平面上推动木块移动的距离________(填“相同”或“不同”).比较试验现象,可以推理出动能较小的是________的钢球.
(2)小明选用大小不同的钢球从同一斜槽的相同高度由静止滚下,是为了探究动能大小与________的关系.
(3)实验时,若让同一钢球从斜槽相同高度处滚下,推动木块在粗糙程度不同的水面上移动,小明发现水平面越光滑,木块移动的距离越________(填“远”或“近”);若水平面绝对光滑,木块将________.
(4)若让同一钢球从斜槽相同高度处滚下,推动重量不同的木块在粗糙程度相同的水平面上移动,木块越重,被推动的距离越________,这主要是因为滑动摩擦力的大小与________大小有关.
【答案】不同 质量小 质量 远 做匀速直线运动 近 压力
【解析】
(1)要探究动能大小与质量的关系,需控制速度相同。则让质量不同的小球从同一高度滚下。通过对木块做功的多少可看出小球动能的大小;
(2)掌握影响动能的两个因素:质量和速度。找出相同的量和不同的量,便可得出结论;
(3)在斜面实验中,接触面的粗糙程度不同,小车的运动距离不同;
(4)根据影响滑动摩擦力大小的因素分析。
(1)实验中,让大小不同的实心钢球从同一斜槽上相同的高度处由静止滚下,大小不同的钢球在水平面上推动木块移动的距离不同,比较实验现象,可以推理出动能较小的是质量小的钢球;
(2)小明选用大小不同钢球,故质量不同,从同一斜面的同一高度由静止滚下,那么它们的速度相同,故该实验是为了探究动能大小与质量的关系;
(3)接触面越光滑,物体所受摩擦力越小,物体运动的越远,所以如果物体不受阻力作用,则运动的物体将一直保持匀速直线运动状态;
(4)同一钢球从斜槽相同高度处滚下,推动重量不同的木块在粗糙程度相同的水平面上移动,木块越重,滑动摩擦力的大小与压力有关,压力越大,受到的摩擦力越大,所以推动的距离就越近。
【题目】小明猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关,于是设计了如图甲、乙所示的实验,探究动能的大小与哪些因素有关,完成下面问题:
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上述甲、乙两组实验中:质量和速度谁对动能的影响较大呢?小明所在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示.
表一(钢球撞击时的速度为v=8cm/s)
序号 | 钢球质量m/g | 木块滑行距离s/cm |
1 | 100 | 10 |
2 | 200 | 20 |
3 | 300 | 30 |
表二(钢球质量为m=100g)
序号 | 钢球撞击速度v/(cm/s) | 木块滑行距离s/cm |
1 | 8 | 10 |
2 | 16 | 40 |
3 | 24 | 90 |
(1)①选用图甲探究的是动能与________的关系,理由是:两球________相等;得出的结论是:________.
②乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时,具有相同的________.
③物理研究方法有许多,如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法;本实验中运用了两种研究方法,一是________法;二是转换法,就是通过观察________的大小,来判断小球动能的大小.
(2)分析表一表二这两组数据可以得出:________对物体的动能影响较大.依据是________.