题目内容
19.小敏做“探究动能大小与哪些因素有关”的实验,所用的实验装置如图所示,A为小球,B为木块.小敏共做了三次实验,记录的实验数据如表所示.| 次数 | 小球的 质量m | 小球下落 的高度h | 小球到达底端的速度v | 木块移动的 距离s/cm | 小球的 动能Ek |
| 1 | 大 | ho | v0 | 60.8 | 大 |
| 2 | 中 | ho | v0 | 48.2 | 中 |
| 3 | 小 | ho | v0 | 24.5 | 小 |
(2)若在刚开始做实验时发现木块运动到了长木板的末端之外.在不更换实验器材的条件下,解决的办法是:适当降低铁球释放的高度.
(3)实验中,小球碰撞木块后继续向前运动,木块在水平木板上滑动一段距离后停下,设碰撞后木块获得的动能为Eo,木块克服摩擦力所做的功为W,则Eo=W(选填“>”、“<”或“=”).
分析 (1)从图中数据可以看出,小球速度大小不变,根据木块移动的距离来判断小球的动能与质量的关系;
(2)此实验把动能的大小转换为木块被撞击后运动的距离,距离越远表明小球的动能越大;
(3)木块滑动过程中,克服摩擦力做功.
解答 解:
(1)从图中所给数据,可以知道:小球速度一定时,质量越大,动能越大.
(2)如果在某次实验中,木块运动到了长木板的末端之外,说明小球的动能太大,所以在不更换实验器材的条件下,可以适当降低小球释放的高度,以减小其动能.
(3)木块在运动过程中,克服摩擦做功,机械能转化为内能,所以木块克服摩擦做的功等于木块的动能大小.
故答案为:(1)小球速度一定时,质量越大,动能越大;(2)适当降低铁球释放的高度;(3)=.
点评 用控制变量法研究动能大小的影响因素,用转换法表示动能的大小;采用控制变量法研究实验时,一定注意相同因素和不同因素.
练习册系列答案
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(1)为保护电路元件安全,连接电路时开关应断开;
(2)图中有一根导线还没有连好,应该把它接在电压表3(选填“0”、“3”或“15”)接线柱上.
(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至D(选填“C”或“D”)端;
(4)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为0.9W.
(5)利用所测数据也能计算出灯泡正常发光时灯丝的电阻为7Ω(保留到整数位).
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| U/v | 2.0 | 2.5 | 2.8 |
| I/A | 0.30 | 0.38 |
(2)图中有一根导线还没有连好,应该把它接在电压表3(选填“0”、“3”或“15”)接线柱上.
(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至D(选填“C”或“D”)端;
(4)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为0.9W.
(5)利用所测数据也能计算出灯泡正常发光时灯丝的电阻为7Ω(保留到整数位).
14.从高空下落的物体,速度越来越大,所受空气阻力也会随速度的增大而增大,因此物体下落一段距离后将以某一速度作匀速运动,通常把这个速度称为收尾速度.研究发现,相同环境条件下,空气对不同材质的球形物体的阻力大小与球的半径和速度都有关系.下表为某次研究的实验数据:
(1)小明通过比较1、2号小球得出结论:相同半径的小球,所受空气阻力与收尾速度成正比.
(2)根据表格中的数据,编号为2,3的小球在达到收尾速度时所受空气阻力之比为1:9.
(3)仔细分析、比较表格中的数据,请你在表格的空格处填上准确的数据.
(4)某同学用上述实验中的小球来探究“物体动能大小与物体质量大小的关系”,所用的实验装置如图所示.A为小球,B为木块.实验数据如表:
(a)该实验的探究结论是:当速度一定时,质量越大小球具有的动能越大.
(b)如果第1次实验中,木块运动到了长木板的末端之外.在不更换实验器材的条件下,解决的办法是:降低小球下落的高度.如果用圆柱体代替小球做该实验,其好处之一是:可让木块沿着与木板平行的方向运动.
| 小球编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 小球质量(×10-2kg) | 2 | 5 | 45 | 40 |
| 小球半径(×10-3m) | 0.5 | 0.5 | 1.5 | 2 |
| 小球的收尾速度m/s | 16 | 40 | 40 | 20 |
(2)根据表格中的数据,编号为2,3的小球在达到收尾速度时所受空气阻力之比为1:9.
(3)仔细分析、比较表格中的数据,请你在表格的空格处填上准确的数据.
(4)某同学用上述实验中的小球来探究“物体动能大小与物体质量大小的关系”,所用的实验装置如图所示.A为小球,B为木块.实验数据如表:
| 次数 | 小球的质量m | 小球下落的高度h | 小球到达底端的速度v | 木块移动的距离s/cm |
| 1 | 大 | h0 | v0 | 60.8 |
| 2 | 中 | h0 | v0 | 48.2 |
| 3 | 小 | h0 | v0 | 24.5 |
(b)如果第1次实验中,木块运动到了长木板的末端之外.在不更换实验器材的条件下,解决的办法是:降低小球下落的高度.如果用圆柱体代替小球做该实验,其好处之一是:可让木块沿着与木板平行的方向运动.