题目内容

7．探究“物体的动能与势能”
（1）探究物体的动能
在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离．如图1所示．请回答下列问题：

①该实验的目的是研究铁球的动能大小与质量（选填“质量”或“速度”）的关系．
②该实验铁球的速度是指铁球从斜面由静止滚下到水平面与木块碰撞前（选填“前”、“后”或“前、后均可”）的速度，它是通过高度（选填“高度”或“质量”）来改变的．
③该实验是通过观察木块被撞后移动的距离，来判断出铁球（“铁球”或“木块”）具有的动能的大小．
④有同学认为，实验中采用光滑的桌面会更好，你认为这个观点是错误（选填“正确”或“错误”）的，理由是无法比较木块移动距离的大小．
（2）探究物体的重力势能
甲、乙、丙三物体的质量关系为：m甲=m乙＜m丙，木桩起始位置高度相同
①比较2图中A、B两木桩扎入沙坑的深度，可以得出的结论是：质量一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就大．
②若图2中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同，能（选填“能”、“不能”）说明乙、丙的重力势能相同，你的理由是对木桩做的功相等．

分析 （1）铁球从同一高度由静止释放，到达斜面底部的速度相同．
动能大小跟质量和速度有关，在探究动能跟速度关系时，控制质量不变，多次改变速度大小；在探究动能跟质量关系时，控制速度大小不变，多次改变质量大小．
（2）铁球动能大小通过铁球推动木块运动距离来反映．铁球撞击木块运动，木块运动距离越长，铁球对木块做功越多，铁球的动能越大．

解答 解：（1）①该实验的目的是研究铁球的动能大小与质量的关系．
②该实验铁球的速度是指铁球从斜面由静止滚下到水平面与木块碰撞前的速度，它是通过高度来改变的．
③该实验是通过观察木块被撞后移动的距离，来判断出铁球具有的动能大小；
④本实验的最终结论是，物体不受力时可做匀速直线运动，因此，从根本上证明了“力是维持物体运动的原因”（或“维持物体运动必须要有力”）这一观点是错误的．
（2）图2中是研究重力势能的影响因素，因为甲乙质量相同，比较图2中A、B两木桩扎入沙坑的深度，可以得出的结论是：质量一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就越大；
图2中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同，说明乙、丙物体对木桩做的功相同，说明乙、丙的重力势能相同．
故答案为：（1）①质量；②前；高度；③铁球；④错误；无法比较木块移动距离的大小；（2）①大；②能；对木桩做的功相等．

点评 本题考查了动能和重力势能的相互转化的应用．物体重力势能和动能的相互转化，关键是看物体的速度和高度怎么变化．

练习册系列答案
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17．某实验小组进行“探究凸透镜成像规律”的实验：

（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是15.0cm．
（2）实验时凸透镜与光屏的高度已调好，但烛焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，应调节蜡烛使烛焰向上（填“上”或“下”）移动．
（3）如图乙所示，若在光屏的中央（光屏未在图中画出）得到清晰放大的实像，则烛焰可能位于透镜左侧a、b、c、d四点中的c点，此成像规律应用在投影仪上（填一种器材名称）；若继续将烛焰水平移至d点，无论怎么移动光屏均接收不到清晰地像，此时可发现屏上有（选填“有”或“没有”）光斑．
（4）该小组的同学利用这个透镜初步得到了各种成像情况时的规律，为了得到普通规律，你认为他们接下来的操作应该是换用不同焦距的凸透镜多次实验．
18．如图所示，凸透镜焦距为10cm，烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像．现将蜡烛沿主光轴向同一方向移动距离20cm，移动蜡烛的同时移动光屏，使烛焰始终能在光屏上成清晰的像，则光屏上的像（　　）
A．一直变小B．一直变大C．先变大后变小D．先变小后变大
15．下列单位换算正确的是（　　）
A．12.56 cm=12.56×10-2 m=0.1256 m
B．12.56 cm=12.56 cm×10-2 m=0.1256m
C．12.56 cm=12.56÷102 m=0.1256 m
D．12.56 cm=12.56×10-2 cm=0.1256 m
2．在做“观察水沸腾”的实验时，
（1）本实验中，放置石棉网的铁圈位置和悬挂温度计的铁杆位置非常重要．在组装该实验装置时，应当先调整固定铁圈（选填“铁圈”或“铁杆”）的位置．
（2）液体温度计是利用液体的热胀冷缩性质制成的．为完成实验，表中的数据表明，选用的温度计的测温物质应为水银．
测温物质凝固点/℃沸点/℃
水银-39357
酒精-11778
（3）温度计刚插入热水时，管壁模糊，很难看清示数，原因是热水蒸气遇到冷的管壁液化成小水珠．
（4）第一组同学用的是如图甲所示装置，他们测出的水温将偏高（选填“高”或“低”）．
（5）图乙是第二组同学在实验某时刻温度计的示数，此时水的温度是92℃．
（6）实验时，老师要求同学们向烧杯中倒入热水而不用冷水，是因为这样可以节约时间
（7）小宇同学按老师的要求仔细观察了沸腾前和沸腾时的气泡变化情况，如丙、丁两图，沸腾前的气泡变化情况应该是丁图；水在沸腾时要吸热，温度不变．
12．在防范甲型H1N1流感疫情中，体温计发挥了重要作用．体温计是根据水银的热胀冷缩性质制成的，一支用过而没有甩过的体温计，读数停留在37.8℃，被误用来测量病人的体温．若病人实际体温是36.5℃，则体温计读数是37.8℃；请写出一点有关体温计使用的注意事项使用前用力甩一下．如图所示是某位同学测体温时体温计的一部分，它的读数是37.2℃．现在，英美等国家多用华氏温度计，华氏温度计是荷兰人华伦凯特在1709年用酒精制作的温度计．他把标准大气压下水沸腾的温度定为212华氏度，把纯水凝固时的温度定为32华氏度，用℉表示华氏温度，温度计刻度均匀，每格表示1℉．请利用这些知识得出体温计的读数也可以记作99.0℉．（结果保留一位小数）
19．下列数据中最接近生活实际的是（　　）
A．正常成年人走两步的距离是3mB．人正常的体温是40℃
C．课桌高度为1.5mD．正常人步行的速度约为1.1m/s
16．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和v-t图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（　　）
A．当t=2 s时，物体处于静止状态，摩擦力是0
B．当t=3 s时，物体受到摩擦力是7 N
C．4～6 s内，拉力F做的功是20 J
D．2～4 s内，物体的机械能保持不变
17．如图所示，四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同．用嘴贴着瓶口相同的力吹气，吹出声音的响度相同．如果能分别吹出“dou（1）”“ruai（2）”“mi（3）”“fa（4）”四个音阶，则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是丙、乙、甲、丁．

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