初中物理机械能实验题

如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关？”的实验示意图。
①该实验要探究的是物体动能的大小与物体                   的关系。
②该实验物体的动能是指物体            (选填“A”或“B”)。
③该实验物体动能的大小是通过                       来反映的。
④该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时            （选填“碰前A”、“碰后A”、“碰前B”或“碰后B”）的速度，它是通过          （选填“高度”或“质量”）来改变的。
⑤实验中多次让物体从斜面同一高度上静止滚下时，应改变          （选填“物体A”或“物体B”）的质量，这是为了研究物体动能与物体质量的关系。

小明同学在做“探究物体的动能与什么因素有关”的实验中，设计了如图所示的实验方案，并进行了以下三步实验操作：
　步骤一：让铁球甲从斜面F点滚下打到一个小木块上，推动木块从位置A移动到位置B．
　步骤二：让铁球甲从斜面E点滚下，打到相同的小木块上，推动木块从位置A移动到位置C．
　步骤三：换一铁球乙（M乙>M甲）从斜面上E点滚下，打到相同的小木块上，推动木块从位置A移动到位置D．
(1)小明同学设计的实验“步骤一”和“步骤二”，是想探究动能大小与     的关系；
在“步骤二”和“步骤三”中，小明让甲、乙两球都从E点滚下，目的是       ．
(2)分析步骤一、二，得出的结论是：       ．
(3)本实验中水平面如果很光滑和很粗糙都将不利于实验的进行，原因是       ．

根据图中各图所提供的信息，回答下列问题：

⑴图A实验的目的是：                                               ；
⑵图B的实验表明：                                                 ；
⑶图C的实验中某同学在测量了灯L₁两端的电压后，断开开关，然后将AE导线的A端松开，接到D接线柱上，测量灯L₂两端的电压，这一做法存在的问题是                  。
⑷图D的实验可以探究研究电流做功与__________的关系,实验中根据______________________来比较相同时间内电流做功的多少，由此实验现象可得的结论是：______________________________________。

小丽同学在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表，实验装置如图所示。

实验次数	1	2	3
钩码重G/N	4	4	6
钩码上升高度h/m	0.1	0.1	0.1
绳端拉力F/N	1.8	1.4	2.4
绳端移动距离S/m	0.3	0.5	0.3
机械效率η	74%	①	②

（1）表中①处应填__________，②处应填_________；
（2）请在图乙中画出滑轮组绕绳方法。通过实验1和实验2数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮个数越多，滑轮组的机械效率__   _；
（3）比较实验1和实验3可得正确结论：使用同一滑轮组，________   _________，可以提高滑轮组的机械效率。

小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：

（1）分析表中数据，回答以下问题：
①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是      ,应改为      ；
②第3次实验中滑轮组的机械效率是         %；
③滑轮组的机械效率与                无关．

（2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示．
①小红多使用一个定滑轮，目的是为了改变              ；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率       （相同/不相同）．

某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，实验装置如图。

实验次数 物理量	l	2	3
钩码重G／N	4	4	8
钩码上升高度h／m	0.1	0.1	0.1
绳端拉力F／N	1.8	1.4	3.0
绳端移动距离s／m	0.3	0.5	0.3
机械效率η	74.1％	57.1％

 
(1)该实验要        拉弹簧测力计，实验除图中所画出器材外，还需要          ；实验3中滑轮组的机械效率是     ，从表中数据可分析出实验1是用       图做的实验，实验2是用     图做的实验。。
(2)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时．动滑轮的个数越多（或越重），滑轮组的机械效率           。
(3)比较实验1和实验3可得结论：使用同一滑轮组，增加    可以提高滑轮组的机械效率。                                                                                                                                          

如图所示，压缩弹簧，弹簧可以将小球弹起。弹簧将小球弹起的高度与哪些因素有关呢？（以下所有弹簧被压缩后都未超过其弹性限度）。
（1）小明利用一根弹簧、一个小球和刻度尺进行了三次实验，得出的三组不同数据如表二所示：

由表二可得出的初步结论是________________________________________________。
（2）小红猜想：弹簧将小球弹起的高度可能与被压缩弹簧的材料有关。她设计的探究方案如下：
①将A、B两根外形完全相同，材料不同的弹簧分别置于水平桌面上；
②将小球置于弹簧A的上端，按下小球，使弹簧被压缩的长度为5cm，松手后小球被弹起，记下小球弹起的高度H₁；
③再将同一小球置于弹簧B的上端，按下小球，使弹簧被压缩的长度为6cm，松手后小球被弹起，记下小球弹起的高度H₂；
④比较H₁、H₂的大小，就可初步得出弹簧将小球弹起的高度是否与被压缩弹簧的材料有关了。
小红探究方案中存在的一个问题是：__________________________________ 。
（3）影响弹簧将小球弹起的高度的因素可能还有__________________________（说出一个影响因素即可）；弹簧在生产和生活中有着广泛有应用，请你举出一例________________
_______________________________________________________ 

用图所示的实验装置研究运动和力的关系。
(1)让小车从斜面上滑下后沿水平面运动，是为了使小车在竖直方向上受到的_______力和         ___________力相平衡，其作用效果相互抵消，相当于小车只受水平方向上的摩擦力。
(2)每次都让小车从同一个斜面的__________位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到斜面底端时具有相同的_____________。
(3)比较下图中小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越__________ ，小车运动的越___________ 。
(4)在此实验的基础上进行合理的推理，可以得到：运动物体不受外力时，它将______________。

某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，实验装置如图。
(1)该实验要        拉弹簧测力计，实验除图中所画出器材外，还需要          ；实验3中滑轮组的机械效率是     ，从表中数据可分析出实验1是用     图做的实验，实验2是用     图做的实验。。
(2)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时．动滑轮的个数越多（或越重），滑轮组的机械效率           。
(3)比较实验1和实验3可得结论：使用同一滑轮组，增加    可以提高滑轮组的机械效率

在 “探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下：

实验 序号	钩码 重/N	动滑轮 重/N	拉力/N	钩码上升的高度/m	测力计移动 的距离/m	有用功/J	总功 /J	机械效率 /%
①	4	0.5	2.3	0.2	0.4	0.8	0.92	87.0
②	4	0.9	2.5	0.2	0.4	0.8	1.0	80.0
③	6	0.5	3.3	0.2	0.4	（a）	（b）	（c）

 
（1）完成表格中第3次数据（a）（b）（c）处的计算，填在下面的横线上：（a）   _ ； （b）_   ； （c）_   ．
（2）通过比较  _ 两次实验数据（选填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重  _ （选填“有关” 或“无关”）．
（3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较  _ 两次实验数据（选填实验序号），可知他的观点是  _ 的（选填“正确” 或“错误”）．

实验台上有组装好的实验装置，如图所示，其中弹簧测力计的量程为0~5N。另外还有质量均为100g的钩码六个（图中未画出）。要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验证明：用动滑轮提升重物时，如果动滑轮的机械效率不变，则有用功跟总功成正比。请写出主要实验步骤并设计实验表格。

在上体育课时，有两个同学做了如下游戏：他们取了5Kg和4Kg的两个铅球，让两个铅球从沙坑上方的同一高度下落，发现5Kg的铅球下陷的深一些，于是这两个同学认为质量大的铅球重力势能一定大。请设计实验证明这两个同学的说法是错误的。

如图是探究“物体的动能与何因素有关”的实验，图中三个小球先后从同一装置的斜面上滚下，已知三个小球质量关系为：m_A=m_B<m_C，从高处下落的高度关系为：h_A=h_C>h_B，被推动的小木块移动的距离如图中所示。
（1）此实验是通过观察小木块移动的______，从而比较三个小球滚到水平面时的动能的大小；从图中可看出三个小球刚到达水平面时，_____球的动能最大。
（2）要探究小球动能与速度关系时，我们应选择_____和_____两个装置来进行比较。（选填“甲”“乙”“丙”）

如图所示是探究动能大小与哪些因素有关的实验，其中铜球和钢球体积相等．
⑴实验中通过观察            知道动能的大小．
⑵实验中为使钢球和铜球滚到水平面速度相同． 采用的方法是__________．  
⑶通过图甲和图乙的实验比较，探究的是动能和                因素的关系，其结论是
                           ．

某实验小组测一滑轮组机械效率的数据如下表：

实验次数	动滑轮 重G动/N	钩码重 G物/N	钩码上升 高度h物/m	直接将钩码 举高做的功 W有用/J	动力F动/N	动力作用点移动距离 S动/m	使用滑轮组动力做的功 W总/J	滑轮组的机械效率 η
1	0.53	1	0.1	0.1	0.7	0.3	0.21	47.6%
2	2	0.1	0.2	1.1	0.3	0.33	60.6%
3	4	0.1	0.4	2	0.3	0.6	66.6%

(1)请你在图中画出本实验的绕绳方法。

(2)用同一滑轮组提升不同重物至同一高度：克服动滑轮的重所做
的额外功       （填“相同”或“不同”）；提升的物重增加时，
克服摩擦和绳重所做的额外功      （填“不变”、“变大”或“变小”）
滑轮组的机械效率变　　　。
(3)多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是为了     。
（填字母）
A.减小摩擦   
B.多次测量取平均值减小误差  
C.获得多组数据归纳出物理规律     
(4)由本实验     （填“能”或“不能”）推断：任何机械的机械效率
跟物重均有关