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1、实验十七、探究动能大小的影响因素实验剖析【实验目的】探究物体的动能大小因素【实验器材】木板 长方形木块 质量不同的小球【实验原理】观察下车在木板上移动的距离,如木块移动的越远,表示木块做的功越多,说明小车具有很大的动能;【实验方法】控制变量法、转换法【实验步骤】S3将木板的一端垫高,组成一个斜面;让小球在斜面的不同高度滚下,推动木块在木板上前进,观察木块在木板上移动的距离。(做三次)换做质量在较大的小球在斜面的同一高度滚下,观察木板在木板上移动的距离。(做三次)【实验现象】1、同一小球在斜面越高的地方滚下,木块被推的越远;2、质量不同的小球,在同一高度滚下,质量越大的小车,把木块被推的越远【实
2、验结论】1、质量相同的物体,运动速度越大,动能越大;2、运动速度相同的物体,质量越大,动能越大;3、动能与物体的质量和物体运动的速度有关【考点方向】:1、猜想:动能大小 有关;2、实验研究:研究对象:方法: ;3、如何判断动能大小:;4、使质量不同的钢球从同一高度静止释放的目的:5、如何改变钢球速度:;6、分析归纳:保持钢球质量不变时结论:;7、保持钢球速度不变时结论:;8、得出结论:9、斜面的作用:o10、水平面的作用:o11、能量转化:在斜面上机械能转化过程:,在水平面上能力转化过程212、木块最终停下来的原因:o13、实验推理与假设:。14、超载、超速问题判断:o15、用小球做实验有不足
3、之处是:。经典母题如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图.(1)该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体(物体从质量不变)的关系.该实验中所探究物体的动能是指物体(填“A”或B”)的动能.该实验物体动能的大小是通过 来反映的,这种实验探究方法是。(4)该实验物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体8即将碰撞时的速度,它是通过 (填“高度”或“质量”)来改变的;物体从斜面上由静止滑下过程中发生的能量转化是:能转化为。(5)实验表明,同一物体A从斜面高处滚下,高度越大,物体B被撞得越远,可得结论是。(6)若要研究物体动能与质量的关系,则需用不同质量的物体从斜面 高度由静
4、止滚下,并观察记录,此种实验方法是.如果木块与水平面之间不存在摩擦力,(选填“能/不能”)完成该实验,请说明理由:o(8)该实验过程中多次将物体从斜面滑下来进行探究的目的是:u(9)撤去物块B后,如果水平面是光滑的,小球下滑到达水平面后将。(5)实验剖析(福建)用钢球、木块和带有斜槽的长木板,探究物体的动能跟哪些因素有关。甲乙(1)如图甲,让钢球从斜槽上的某一高度由 开始运动,撞击水平面上的木块。钢球撞击木块时具有的动能大小可通过木块移动的距离来反映;如图乙,将钢球置于斜槽上更高的位置重复上述实验。实验表明,钢球质量一定时,从斜槽越高的位置开始运动,撞击木块的速度越大,钢球的动能越;探究动能跟
5、质量的关系时,应选择让质量的钢球从斜槽高度的位置开始运动。(选填“相同”或“不同” )O练习2: (2020镇江)“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示:将小车从斜而上高/7处由静止释放,运动至木板上后与木块碰撞通过改变小车释放时高度力、在小车中增加钩码和在木板上.铺垫棉布的方法,得到了图2虚线框内的四个实验场景。为探究小车动能与质量的关系,应选用场景和 (选填、“”或“”)进行实验;选用场景和进行实验时,可探究小车动能与的关系在实验中,小车动能越大,发生碰撞时对木块所做的功就越,木块被碰撞后在木板上。若将场景和中的木块均移走,利用这两个场景可探究对物体运动的影响,为提高实验结论的
6、准确性,还需再增加一次实验,为此,在场景的基础上,你所作的调整是一练习3: (2020温州)在做“探究动能大小与质量关系”的实验时,小明想:小球从相同高度滚下,若小球材质和斜而倾角不同,到达水平位置时的速度会相同吗?(D图甲是用挡板控制大小不同的两个小球在斜面上.起始位置的两种方案,小明实验时选择A方案而不能选择B方案的原因是;挡板小明选择大钢球、小钢球、木球以及可调整倾角的斜面进行实验。分别让球从斜面同一高度由静止开始释放,利用测速仪测出球到达水平位置时的速度如表所示。斜面倾角速度(米/秒)球的类别102030405060大钢球2. 672. 672. 672. 752.882.97小钢球2
7、 672. 672. 672 752.882.97木球2. 672. 672. 672. 672. 742. 89分析表中数据可知:要使球到达水平位置时的速度与球是钢质或木质无关,则斜面倾角不可能是A. 15oB. 25oC. 35oD. 45(3)小明利用图乙装置做“探究动能大小与质量关系”的实验时,通过观察球撞击相同溺料软片的数目来比较球的动能大小(图中未画出固定塑料软片的装置)。老师指出此装置不适合体枳不同的两个球做实验,原大纲球123456789IIIIIIIIH因是弁球1 2 3 4 5 6 7 S 9塑料软片 H7/7/练习4 (2020泰安)如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素行
8、大的实验装置示意图,让小球A从斜面I:某点滚卜.,撞击在水平面Hl勺木块B,木块B移动一段距离。(1)该实验中所探究物体的动能是指 (选填“小球A”或“木块B”)的动能。(2)实验表明,让小球A分别从斜槽不同高度由静止滚下,高度越大,速度越,木块B被撞得越远。可得结论:质量相同时一,小球的速度越,动能越大。(3)若要研究物体动能与质量的关系,应让不同质量的小球A从斜面 高度由静止滚下,观察比较木块B被撞移动的距离。练习5.(2()2()雅安)小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,他用质量不同的两个钢球m和M (M的质量大于m),分别从不同的高度h和H (Hh)静止开始滚下,观察木
9、块B被撞击后移动的距离,实验过程如图所示。$3(1)小明通过观察木块B移动的距离长短,来判断小球动能的大小,这种研究方法是 (选填“控制变量法或转换法。若水平面绝对光滑,本实验将 (选填“能”或“不能”)达到探究目的。(2)由甲、乙两图可得实验结论:物体的动能大小与 有关。(3)小丽根据甲、丙两图得出结论:物体的动能大小与质量有关,她的看法是否正确? (选填“正确或错误”),理由是: 。(4)另同学用图所示的方法探究动能的大小与速度的关系,他将相同质量的小球从不同高度(h2h,)由静止开始释放,通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小,这种方法是 (选填“正确的”或“错误的”)
10、。练习6.(2020孝感)如图所示为“探究物体动能跟哪些因素有关”的装置示意图。B(1)原理:运动的钢球A碰上木块B后,能将B撞出一段距离s。在同样的水平面上,B被撞得越远,A对B做的功就越多,A的动能就越大,通过B被撞的远近来反映物体A动能大小的方法在物理学中属于 (选填”控制变量法”或转换法。(2)步骤:让同一钢球A分别从不同高度由静止开始滚下,高度h越高,钢球运动到水平面时速度越,木块B被撞得越远;改变钢球的质量,让不同的钢球从 (选填“同一”或“不同”)高度由静止开始滚下,质量越大的钢球将木块B撞得越远。(3)结论:通过多次实验表明,质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大:运动速
11、度相同的物体,质量越大,它的动能 o练习7. (2020营口)在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小欣同学设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验。让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。甲一加乙(1)要探究动能大小与物体质量的关系,应保证铁球到达水平面的 相同,为了达到这一目的所采取的具体操作方法是使小球;(2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是:物体质量相同时,;(3)三次实验中,碰撞前动能最小的是图 (选填呷,“乙”或“丙”)中的小球,原因是;(4)小欣同学联想到“探究阻力对物体运动的影响”时,也用到了斜面
12、,让小车从斜面顶端由静止滑下,比较在不同表面滑行的距离(如下表),小车在三个表面克服摩擦力做功(选填“相等”或“不相等”);若水平面绝对光滑,小车将做 运动。表面毛巾棉布木板摩擦力最大较大最小小车运动距离最近较远最远练习& (2020.鄂尔多斯)某实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中,准备的器材有:质量分别为m、2m两个钢球,木块和斜面等。实验过程如图:甲钢球(1)本实验是通过来反映钢球动能大小的;(2)为了探究物体动能大小与质量的关系,应选择两图进行实验分析;(3)实验中为了探究动能大小与速度的关系,应让质量相同的钢球,从同一斜面(填“相同高度”或“不同高度)由静止滚下。实验现象表明:当质量一定时,钢球速度越大,动能越O这个结论可用解释汽车(填“超速”或“超载”)带来的危害;(4)实验装置中,如果水平面光滑,能否完成本实验的探究内容?并说明理由。