中考物理实验专题复习——探究物体的动能（重力势能、弹性势能）大小跟哪些因素有关的实验 (1).doc

中考物理实验专题复习—— 探究物体的动能（重力势能、弹性势能）大小跟哪些因素有关的实验 中考考点 1.选择同一小球的目的(控制小球的质量相同) 2.让不同的小球从斜面同一高度由静止释放的目的(控制小球到达水平面时的速度相同) 3.实验方法: (1)转换法的应用(通过观察小球推动木块移动的距离来判断小球动能的大小) (2)控制变量法的应用 ①探究物体的动能跟质量的关系(控制小球从斜面的同一高度释放,改变小球的质量) ②探究物体的动能跟速度的关系[控制小球的质量不变(选择同一个小球进行实验),改变到达底部的速度(让相同的小球从斜面的不同高度释放)]  4.机械能及其转化 5.实验推理与假设(如果木块不受阻力,木块将做匀速直线运动) 6.实验结论:动能的大小与物体的质量和运动的速度有关,质量越大,运动速度越大,动能越大 中考速递 1．在研究“物体动能与质量和速度的关系”实验中，将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离。 实验次数 钢球质量m/g 钢球下摆高度h/cm 木块滑行距离s/cm 1 20 30 35 2 40 30 65 3 60 30 （1）本实验使钢球获得动能的操作方法是　 　。 （2）从上表数据可以看出，实验中控制了　 　相同，从而探究动能与　 　的关系。 （3）第1次实验时若不考虑能量损失，钢球对木块最多可做　 　J的功；第3次实验时，木块被撞后滑出木板无法记录数据，需要重做第三次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低钢球下摆的高度，你认为应当采用　 　同学的建议。 （4）由上述实验数据和现象可得出结论：　 　。 2．小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同两个钢球m和M（M的质量大于m），分别不从同的高度h和H（H＞h）静止开始放下，观察木块B被撞击后移动的距离。实验过程如图所示。 （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，他利用的研究方法是　 　（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、乙图可得实验结论：物体的动能大小与　 　有关。 （3）小明根据甲、丙两图得出论：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：　 　。 3．图甲是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图。 （1）实验时小明选用大小不同的实心钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下，是为了探究动能大小与　 　的关系。 （2）实验时，若让同一钢球从斜面相同高度处滚下，推动木块在粗糙程度不同的水平面上移动，小明发现水平面越光滑，木块移动的距离越　 　（选填“远”或“近”），若水平面绝对光滑，木块将　 　。 （3）同班的小红同学，发现木块移动的距离没有其他同学的明显，认为是木块太重的原因造成的。为了验证猜测，小红又增加了弹簧测力计、砝码等器材，进行了“滑动摩擦力与压力大小关系”的探究，首先完成了如图乙所示实验，她的下一步操作是　 　。 4．在探究“物体动能大小跟哪些因素有关”的实验中，让小球由静止开始沿斜面向下运动去撞击水平面上的木块，实验步骤如图甲、乙、丙所示。 （1）实验中，木块运动的距离越远，说明刚要撞击木块时小球具有的动能越　 　。 （2）通过比较甲、乙两次实验可得，动能大小与　 　有关。 5．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同一水平面上的同一木块，木块在水平面上运动一段距离后静止时的情景；图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放然后分别撞击到放在同一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。 （1）若要探究动能大小与速度的关系，应选择图　 　（选填“甲”、“乙”）进行实验。木块在水平面上滑动时，受到水平面的摩擦力　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），克服摩擦力做功的功率　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （2）本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗？　 　，原因是　 　。 6．在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小阳用同一实验装置，让从斜面上滚下的小钢球钻入水平面上的硬纸盒，完成以下实验。 （1）通过比较甲、乙两次实验中硬纸盒被推的远近，可以得出结论：质量相同时物体的　 　越大，动能越大。对比甲、乙两次实验还可以得出：质量相同时，物体位置越高，重力势能　 　。在甲、乙两次实验中，硬纸盒所受滑动摩擦力　 　（选填“相同”或“不同”） （2）如果做乙图实验时，硬纸盒被撞后滑出木板掉落，为防止因此造成硬纸盒损坏需改进乙图实验，再与甲图实验对比。在不改变木板长度的情况下，应采用以下　 　方法（填写正确选项前的字母）。 A．换用质量更小的钢球 B．给水平木板铺上毛巾 C．适当降低钢球的高度 D．换用一个较重的硬纸盒 （3）若要探究影响动能大小的另一因素，具体的操作方法是：选择两个　 　不同的钢球，从同一斜面相同高度由静止滑下。 （4）小阳在原硬纸盒的上表面粘上砝码，设计了如图丙所示实验，探究影响滑动摩擦力大小的因素，通过比较甲、丙两次实验可得出：滑动摩擦力与　 　有关。 7．某同学在探究弹性势能大小与形变量的关系时，猜测弹性势能可能与形变量x成正比，也可能与形变量的平方x2成正比。用如图装置进行探究，将弹簧套在光滑竖直杆上且底端固定在水平面上，刻度尺与杆平行，进行了如下操作： ①弹簧处于自由状态时，读出其上端距水平面的高度h0； ②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端，竖直向下按压铁块，读出此时弹簧上端到水平面的高度 h1； ③释放小铁块，当铁块上升到最大高度时，读出铁块下端到水平面的高度h2； ④改变弹簧的压缩长度，重复步骤②③，将测出的数据记录在表格中，并计算出弹簧的形变量x、形变量的平方x2和小铁块上升的距离△h 实验次数 h0/m h1/m h2/m x/m X2/m2 △h/m 1 0.50 0.40 0.55 0.40 0.01 0.15 2 0.50 0.30 0.90 0.20 0.04 0.60 3 0.50 0.20 1.55 0.30 0.09 1.35 4 0.50 0.15 2.00 0.35 0.12 1.85 （1）实验中弹簧的形变量x=　 　（用所测物理量符号表示）； （2）本实验中，弹簧弹性势能大小是通过　 　来间接反映的； A．h1 B．h2 C．h2﹣h0 D．h2﹣h1 （3）该同学根据表中数据分别做出图甲△h﹣x和图乙△h﹣x2图象，由此得到的结论是弹簧弹性势能的大小与 　 　成正比 8．将普通塑料水管进行改装，能做多个实验。将塑料水管①侧面开口并标上刻度，再将塑卷水管②在侧面不同高度开两个大小合适的口。 （1）将两根塑料管按图甲连接，选合适的滑块放入管①，将一钢球从管②的口放入后，静止释放。观察并记录　 　。取出钢球，将滑块移回原位，将钢球从另一个口放入，重复实验。该实验可验证动能大小与　 　的关系。 （2）将两根塑料管按图乙连接验证“重力势能大小与质量的关系”请你写出实验步骤。　 　 9．某小组进行“探究动能大小与质量是否有关”的活动。 （1）小明用两辆相同的小车，在其中一辆小车上放一个砝码，然后让它们从同一斜面的同一位置由静止释放，撞击置于水平面上的木块，如图（a）。 ①将小车从同一位置处释放，目的是为了控制小车到达水平面的　 　相同。 ②通过比较　 　来比较小车动能大小。根据实验得出结论：动能大小与质量大小有关。 （2）小红改变实验方案：让同一小车，从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上的木块，如图（b）。发现：木块滑行的距离不一样远。根据这一现象，能做出以下哪个判断？　 　。 A．动能大小与质量无关，一定还与其他因素有关 B．动能大小除了与质量有关外，一定还与其他因素有关 C．不能判断物体动能大小是否与质量有关，动能大小一定与质量外的其他因素有关 10．图为探究物体（钢球）动能大小跟哪些因素有关的实验装置。 （1）实验原理： ①钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度有关。起点位置越高，该速度越　 　。 ②钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，在水平木板上撞击木块，木块运动的距离越长，运动钢球所具有的动能越　 　。 （2）实验现象： ①同一钢球从斜面上不同高度处由停止向下运动。在水平木板上撞击木块，钢球开始向下运动的起点位置越　 　。木块运动的距离越长。 ②同一高度由静止向下运动，在水平木板上撞击木块，钢球的质量越　 　，木块运动的距离越长。 11．小明同学猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是他设计了如图所示的实验，让小球沿同一光滑斜面向下运动，与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水了如图平面上移动一段距离后静止。 （1）图甲是控制两球的　 　相等，探究的是动能与　 　的关系。 （2）图乙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　 　，选用图乙探究的是动能与　 　的关系。 （3）由甲、乙两实验得出物体动能的大小与物体质量和运动速度　 　（选填“有”或“无”）关。 12．小苏同学的物理兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。他们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。 他们的实验装置如图所示，把弹簧放在水平面上，其左端固定在墙上，AO等于弹簧原长，水平面O点左侧光滑，右侧粗糙。将物体M从O点压缩弹簧到P点，然后由静止释放，当物体M运动到O点与弹簧分开，最终运动到Q点静止。请补充完成他们的探究过程： （1）弹簧弹性势能的大小是通过　 　来衡量的。 （2）探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系，应该选用　 　（选填“相同”或“不同”）弹簧进行实验，并先后改变　 　之间的距离，测出OQ的距离，重复实验，测量多组数据并记录。 （3）小苏的实验小组经过多次实验得出了结论。在上面的实验中，他们运用到了转换法和　 　两种物理思想方法。 　 第8页（共8页）