初中物理机械能实验题

探究影响动能大小的因素：

过程	如图，三次试验都要让小球由_______状态开始滚下。 乙、丙两次实验，研究的是动能大小与________的关系。 小球沿斜面下滚的过程中，它的____________能主要转化为______能.
作图	请在甲图中画出小球滚下时的受力示意图。
问题讨论	如果在甲中将物体A去掉，在水平面依次铺上毛巾、棉布、木板，使小球在平面上所受阻力越来越小，小球速度减小的越来越_____________。

 

（共5分）物理实验探究：
小明骑自行车上学途中，要经过一段上坡路．他思考：物体冲上斜坡的最大距离可能与哪些因素有关呢?
发现车子的初始速度越大，冲上斜坡的最大距离就越长．这是因为车子的初始速度越大，它的初始动能也越大，上坡过程中增加的重力势能就越大．
他进而又提出两个猜想：
猜想一：物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的质量大小有关；
猜想二：物体冲上斜坡的最大距离可能与斜坡的倾角大小有关．
（1）他为了验证猜想一，他将与水平面平滑连接的长木板以一定的倾角θ固定，如甲图所示．实验时为了让不同质量的小木块以相同的初始速度滑上长木板，请你在甲图中的虚线框内为小明设计一实验装置，并说明使用该装置进行实验时的操作要点：______________________________。

（2）小明发现当不同质量的木块以相同初始速度滑上长木板时，向上滑行的最大距离均相同．这说明猜想一是___________（选填“正确”或“错误”）的．
（3）在验证猜想二的实验中，小明让一木块以相同的初始速度分别滑上不同倾角的长木板，测得的数据记录如下表：

根据表中数据，请在乙图中描点连线作出s—θ图象．由图象可知木块向上滑行的最大距离s与倾角θ的定性关系是_________________________________。

（共4分）小明为了探究动能的大小与哪些因素有关，他设计了如图所示的实验：
（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
（2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。

在上述甲、乙两组实验中： ①判断小球动能大小的依据是                     ；
②甲图中让两个小球从不同高度滚下的目的是               ；
③乙图是为了探究动能大小与物体       的关系；
④从甲组实验可以得出的结论是                                       。

在课外兴趣小组活动中，小明想验证重力势能与高度的关系：他在水平地面上铺一张纸，将蓝球表面涂黑，使蓝球分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，如图所示．球从较高处下落形成的圆斑是图中  （选填“A”或“B”），你判断的依据是      ．爱动脑筋的小明发现，篮球落地后反弹的高度每次也不相同，那么篮球由静止开始下落，反弹的高度究竟与哪些因素有关呢？小明与大家一起对这个问题进行了讨论，提出了不同的猜想．

猜想1：篮球反弹的高度可能与球的型号有关；  
猜想2：篮球反弹的高度可能与下落的高度有关；
猜想3：篮球反弹的高度可能与地面材料有关．
于是，小明用两只充足气的#7（标准男子）、#6（标准女子）篮球及刻度尺，在水泥地面和木制地板上进行了实验．通过实验，得到的实验数据如下表：

实验序号	球的型号	下落高度/cm	地面材料	反弹高度/cm
1	#7	120	木质	80
2	#7	120	水泥	90
3	#7	150	水泥	110
4	#6	120	木质	80

（1）要验证猜想2，需要选用实验序号为     、     的两组数据进行分析．
（2）通过他的实验数据，可得到的结论是：篮球反弹的高度与      、     有关； 与               无关．

如图所示了一些你熟悉的物理实验．请你根据要求填空：

（1）图A实验中同一小车在不同高度滑下是为了研究         对动能的影响 ；实验中木块的作用是通过它移动的距离来显示小车    的大小．
（2）图B实验中，使卡片能跳起来的做法是：                     ．

如图是探究“物体动能的大小与哪些因素有关？”的实验示意图。

（1）实验要探究的是物体动能的大小与物体          和质量的关系。
（2）实验中探究的是     （填“A”或“B”）物体的动能，物体动能的大小是通过      （填“s”或“h”）的大小来反映的。

如图所示是探究“动能大小与哪些因素有关”的实验，请补全下面实验过程：

（1）在探究动能大小与物体质量关系时，应使小球的质量   （选填“相同”或“不同”），到达斜面底端时的   相同；
（2）如图甲、乙所示，质量为m的小球与质量为2m的大球，从同一斜面的同一高度由静止释放，观察到大球将木块推出的距离较远，由此可得到的结论是：当速度相同时，质量越大，   ．甲图中木块被推动时所受摩擦力大小   （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙图中木块被推动时所受摩擦力大小；
（3）在探究动能大小与物体运动速度的关系时，应将   图与   图比较，其中   图中木块被推动的距离较远。

小明猜想：动能的大小可能与物体的质量与物体的速度有关．因此．他设计了如下两种实验方案：
A．让同一辆小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑．与放在水平面上的木块相碰，比较木块在水平面上移动的距离（如甲所示）
B．让不同质量的小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑，与放在水平面上的木块相碰．比较木块在水平面上移动的距离（如乙所示）．

上述两种实验方案中：
（1）A方案是为了探究动能大小与_________关系，若木块被撞后移动的距离越远．说明小车对木块的推力_________越多，小车撞击木块时的动能_________．
（2）小明想用B方案探究动能大小与质量的关系．该方案是否合理？_________．理由是________________．

九年级二班的男同学举行爬楼比赛，看看谁的功率大.要测出某同学的爬楼功率：
（1）已测出了这位同学的质量m，还需要测出的物理量是：_______________．
（2）还需要的测量工具是：_________________．
（3）由测得的物理量，计算爬楼功率的表达式为：_______________

如图所示的是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置．

（1）在实验中，物体B被推动的距离能够反映小球A动能的大小，理由是物体B被推动的距离越远，说明小球A对物体B　  　越多．
（2）为了探究动能的大小与质量的关系，应该选用质量　 　（选填“相同”或“不同”）的小球从斜面的　  　（选填“相同”或“不同”）位置由静止释放．
（3）为了探究动能的大小与速度的关系，应该选用质量　  　（选填“相同”或“不同”）的小球从斜面的　  　（选填“相同”或“不同”）高度由静止释放．

如图所示是小明探究“物体的重力势能大小与物体的质量和被举起的高度是否有关”的活动，所做三次实验的情景．

（1）为探究“重力势能大小与物体被举起的高度是否有关”，应选　   　两组实验，观察比较这两组实验，得到的结论是　                                                      　．
（2）本实验中探究的是影响　   　的重力势能大小的因素（选填“金属块”或“小桌”），但重力势能的大小无法直接观察，我们是通过观察比较小桌陷入沙坑的深度来间接比较的．下列四个研究实例中，同样用到此研究方法的是　   　．

A．认识电流时，用水流进行类比；

B．根据磁场对磁体有力的作用来认识磁场；

C．在学习蒸发和沸腾时，通过比较得出蒸发和沸腾的异同点；

D．牛顿第一定律是在实验的基础上经分析推理而得出的．

研究的物理量不易直接测量时，都需要想办法把它们的大小间接表示出来。例如：如图所示．甲实验是让木块在木板上做        运动，通过弹簧测力计的示数间接显示滑动摩擦力的大小；乙实验中钢球的动能大小是通过               间接反映出来的．

如图所示，甲是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上．乙是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动．请回答下列问题：

⑴甲实验的目的是探究钢球动能的大小与速度的关系；实验时，它是通过观察             ，从而判断钢球动能的大小。
⑵进行乙实验时，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水平面运动的起始             相同；通过观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动距离的大小来判断小 车在不同的水平面受到            的大小．从而可以推理：如果运动的物体不受力，它将                。

用如图所示器材测滑轮组的机械效率。

⑴在图上画出滑轮组最省力的绕线方式。
⑵安装好实验器材后，记下钩码和拴住弹簧测力计的线端原先的位置，
⑶某同学正确测得钩码上升的高度为0.2m，钩码重1.5N，其他被测和计算的数据如下表：

拉力F/N	拉弹簧测力计的线端通过距离S/m	有用功W有用/J	总功W总/J
0.6	0.4	0.3	0.24

上表中肯定错误的数据是            。
⑷若用上述装置提起重1.5N的钩码，机械效率为ŋ₁；提起重3N的钩码，机械效率为ŋ₂，则ŋ₁      ŋ₂（填“>”、“<”或“=”）

小敏想探究小球滚上斜面的最大高度与斜面倾角和小球质量的关系，将两个斜面AO与OB对接成如图装置，进行实验。

①让质量为5克的小球，在斜面A0上高H处静止释放，沿斜面滚下，经O点滚上斜面OB，测量小球达到的最大高度h，将数据记录在表中；改变斜面OB的倾角θ，重复实验；
②用质量为7克的小球重复上述实验，将数据记录在表中。

实验 序号	小球质 量m/克	小球在斜面AO上 释放高度H/厘米	斜面OB 的倾角θ	小球在斜面OB上 的最大高度h/厘米
1	5	10	40	9.0
2	30	8.6
3	20	8.0
4	7	10	40	9.0
5	30	8.6
6	20	8.0

(1)比较实验1、2、3(或4、5、6)，说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与___________有关。
(2)比较实验____________(选择序号)，说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与小球质量无关。
(3)如果斜面没有摩擦，小球在斜面OB能达到的量大高度是__________厘米。