初中物理动能和势能的转化与守恒实验题

小华回顾两年来所学知识时，想到了如图甲、乙两个实验，他进行了如下总结：

（1）当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来。如：甲实验是让木块在水平面上做         运动，通过读取弹簧测力计的示数间接知道摩擦力的大小；乙实验中小球动能的大小是通过比较小球推动物块B运动　          　的大小表现出来的。
（2）一个物理量与多个因素有关，当要研究这个物理量与某个因素的关系时，要采用法。如：甲实验研究摩擦力的大小与压力大小的关系时，就要多次改变        的大小，同时保持接触面的粗糙程度不变；乙实验研究小球动能的大小与速度的关系时，就要多次改变速度的大小，同时控制小球的　  　　不变。
（3）两个实验都发生了能量的转化。甲实验中木块与水平面摩擦时，机械能转化为          能；乙实验中小球加速滚下时，         能转化为动能。

小华回顾两年来所学知识时，想到了如图甲、乙两个实验，他进行了如下总结：

（1）当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来。如：甲实验是让木块在水平面上做         运动，通过读取弹簧测力计的示数间接知道摩擦力的大小；乙实验中小球动能的大小是通过比较小球推动物块B运动　          　的大小表现出来的。
（2）一个物理量与多个因素有关，当要研究这个物理量与某个因素的关系时，要采用法。如：甲实验研究摩擦力的大小与压力大小的关系时，就要多次改变        的大小，同时保持接触面的粗糙程度不变；乙实验研究小球动能的大小与速度的关系时，就要多次改变速度的大小，同时控制小球的　  　　不变。
（3）两个实验都发生了能量的转化。甲实验中木块与水平面摩擦时，机械能转化为          能；乙实验中小球加速滚下时，          能转化为动能。

如图所示为“研究动能大小与哪些因素有关系”的实验装置图。实验中通过使用同一个小球A来保证________不变；每次改变在斜面上释放小球A的高度h的大小。小球A到达平面时动能的大小，是通过比较物块B在同一水平面上________的大小比较出来的。此实验这样做是为了研究动能大小与      有关。

在学习势能的知识时，小明同学猜想物体重力势能的大小可能与以下两个因素有关：A.物体的高度；B.物体的质量。为了证明自己的猜想，他把橡皮泥平铺在水平面上，让同一小球从不同高度自由下落，记录结果如右表。

（1）由记录结果可以得到的实验结论是：                                  ；
（2）若想对另一个因素进行验证，你认为应该怎么做？         ___          。

小刚骑车时发现，不踩踏脚板，自行车也能滑行一段距离，他在不同的路面上多次尝试后猜想：自行车滑行的距离可能与道路表面的粗糙程度和自行车的初速度有关．为检验自己的猜想，他在水平木板桌面上搭成一斜面，用小球做实验，并用毛巾、棉布改变接触面的粗糙程度．
（1）为了探究小球在水平表面滑行距离与小球初速度的关系，小刚先后将小球从斜面    （选填“相同”或“不同”）高度处释放，记录小球在    （选填“相同”或“不同”）表面上滑行到静止的距离，三次实验现象如图所示．

（2）为了探究小球在水平表面滑行距离与接触面粗糙程度的关系，小刚将先后将小球从斜面上的     （选填“相同”或“不同”）高度处释放，三次实验中小球最后静止时如图所示．

（3）综合以上（1）（2）两次实验，可以得出结论：自行车的初速度越大，道路表面越光滑，自行车滑行的距离越     ．
（4）小刚发现，本实验的装置、做法与探究影响动能大小因素实验的装置、做法有相似之处，结论可能也有相通之处．你认为实验（1）能否用于探究动能大小与速度的关系？     ．实验（2）能否用于探究动能大小与质量的关系？     ．

小明看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远。小明猜想：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关。

（1）为验证其猜想是否正确，他设计了如下实验（弹簧被压缩后未超过其弹性限度）；如图所示，将同一个弹簧压缩＿＿＿（相同/不同）的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，分析比较木块＿＿＿，从而比较弹性势能的大小。
（2）若水平面光滑，本实验将＿＿＿（能/不能）达到探究目的。
（3）小明根据实验现象认为：小球推动木块移动一段距离后都要停下来，所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消灭了．你认为小明的观点是＿＿＿的（正确/错误），理由是________________________________。

粗糙程度相同的木板OAB,其中AB部分沿水平放置，小球从O点由静止释放后滚下，先经过A点，最后停在B点处。
（1）小球从A点到B点的过程中会受到      个力的作用，小球会作      运动；
（2）小球在OAB三个点的位置上，动能最大的位置是   点，机械能最大的位置是    点。

小宇骑车时发现，不踩踏脚板，车也能滑行一段距离，他在不同的路面上多次尝试后猜想：车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关．为探究其中的奥秘，他在水平桌面上搭成一斜面，用小球做实验，并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度．

⑴探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系，应先后三次将小球从斜面的   （同一/不同）高度处释放，比较小球在  （同一/不同）粗糙面上滑行的路程．
⑵ 为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系．小宇先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放，三次实验结果如图甲所示，由此得到结论：                 ．小宇认为，通过进一步推理可以得出结论：运动的物体如果不受阻力作用，将            ．
⑶ 在上述（2）的三次实验中，若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W₁，小球克服木板的摩擦力做的功为W₂，则W₁    W₂（选填“﹥”、“﹤”或“﹦”）．
⑷ 为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患，李斌同学设计了如图乙所示的探究实验：将A、B两个小球先后从同一装置，高分别为h_A、h_B的位置滚下（m_A＜m_B，h_A＞h_B），推动小木块运动一段距离后静止．同组的小红认为他的实验设计有问题，问题是：             ．更正后完成实验，在如图乙所示的甲、乙两次实验中，木块移动过程中受到的摩擦力分别为f_甲、f_乙，则f_甲   f_乙（选填“﹥”、“﹤”或“﹦”）.

（1）小明看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远.小明猜想：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关.
①为验证其猜想是否正确，他设计了如下实验，如图所示，将同一个弹簧每次压缩    的长度（弹簧被压缩后未超过其弹性限度），将小球置于弹簧的右端，松开后小球弹开碰到同一位置的相同木块上，分析比较木块    ，从而比较弹性势能的大小.

②若水平面绝对光滑，本实验将    达到探究目的.
（选填“能”或“不能”）
③小明根据实验现象认为：小球推动木块移动一段距离后都要停下来，所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都彻底消失了，你认为小明的观点是    的，理由是    .
（2）在探究凸透镜成像规律的实验中：
①保持蜡烛、凸透镜的位置不变，调节光屏的位置，使光屏上得到了清晰的像，如图所示.此时，光屏上得到的是倒立、    的实像，利用这个成像规律可以制成    .

②一段时间过后，蜡烛燃烧变短，像成在了光屏的上方，为了使像仍在成在光屏中央，则可以将凸透镜向    移动.
③若在蜡烛和凸透镜的中间给凸透镜戴上一片“近视眼镜”，则只要将光屏向    （选填“左”、“右”）移动，光屏上仍可出现清晰的像.

在探究物体的重力势能大小与哪些因素有关的实验中三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击，陷入沙坑中的情况如下图所示。在此实验中，我们是通过观察__________________________________来比较各铁块重力势能的大小；

若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落高度的关系是hA_____hB；
若A、C两铁块下落的高度相等，则两铁块质量关系是mA_____mC。

小明看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远。小明猜想：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关。

（1）为验证其猜想是否正确，他设计了如下实验（弹簧被压缩后未超过其弹性限度）；如图所示，将同一个弹簧压缩          （选填“相同”或“不同”）的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，分析比较木块                        ，从而比较弹性势能的大小。
（2）若水平面绝对光滑，本实验将         （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（3）小明根据实验现象认为：小球推动木块移动一段距离后都要停下来，所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消灭了，你认为小明的观点是       的（选填“正确”或：“错误”理由是                                                。

小明同学在初中物理探究实验时发现：

甲                                    乙
（1）当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来.这种研究方法的名称叫转换法.如：图甲的实验是通过        ，间接的比较物体动能的大小；图乙的实验是通过        ，间接比较两个电阻丝产生的热量的多少.
（2）当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采用控制变量法.
如：图甲的实验中，使用同一个球就是为了探究动能大小与        的关系；图乙中将两个电阻串联起来，就是为了探究电流产生的热量与        的关系.
（3）有些实验装置经过适当的改进还可以进行其它的探究实验.如：图甲装置中增加一个弹簧测力计等器材，我们还可以探究斜面的机械效率是否与物体的重力有关；图乙中如果再增加一个   ，我们就可以探究电流产生的热量与电流大小的关系了.

在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小明提出了如下猜想：
猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；
猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关；
猜想三：弹性势能的大小与弹簧的长度有关；
猜想四：弹性势能的大小与弹簧的粗细有关。

(1)为验证猜想一，他设计了如图所示实验，实验时将同一弹簧压缩      (相同/不同)的长度(弹簧被压缩后未超过其弹性限度)，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，分析比较            ，从而比较弹性势能的大小；
(2)为验证猜想二，需选用            的两根弹簧，实验时将两根弹簧压缩      (相同/不同)的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，对数据进行比较分析时，若       ，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关；
(3)若水平面绝对光滑，本实验将         (能/不能)达到探究目的；
(4)小明根据实验现象认为：小球和木块移动一段距离后都要停下来，所以弹簧、小
球和木块所具有的机械能最终都消灭了，你认为小明的观点是      (正确/不正确)
的，理由是            。

小丽同学在初中物理探究实验时发现：

（1）当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来。
如：图甲是小球A撞击木块B的实验通过观察       ，间接的知道物体动能的大小；图乙的实验是通过观察      ，间接比较两个电阻丝产生的热量的多少。
（2）当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采用控制变量方法。
如：图甲的实验中，使用同一个球从斜面不同高度处自由滚下，为了探究动能大小与       的关系；图乙中将两个电阻串联起来，就是为了         ，探究电流产生的热量与         的关系。
（3）有些实验装置经过适当的改进还可以进行其它的探究实验。
如：图甲装置中增加一个弹簧测力计等器材，我们还可以探究斜面的机械效率是否与物体的重力有关；图乙中如果再增加一个       ，我们就可以探究电流产生的热量与电流大小的关系了。

小丽同学在初中物理探究实验时发现：

（1）当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来。
如：图甲是小球A撞击木块B的实验通过观察       ，间接的知道物体动能的大小；图乙的实验是通过观察      ，间接比较两个电阻丝产生的热量的多少。
（2）当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采用控制变量方法。
如：图甲的实验中，使用同一个球从斜面不同高度处自由滚下，为了探究动能大小与       的关系；图乙中将两个电阻串联起来，就是为了         ，探究电流产生的热量与      的关系。
（3）有些实验装置经过适当的改进还可以进行其它的探究实验。
如：图甲装置中增加一个弹簧测力计等器材，我们还可以探究斜面的机械效率是否与物体的重力有关；图乙中如果再增加一个       ，我们就可以探究电流产生的热量与电流大小的关系了。