初三的小明同學學習完各種能量之后,對各種能量的大小特點產生了濃厚的興趣。
(一)她猜想同一根彈簧具有的彈性勢能大小可能與其形變量有關,于是進行如下實驗:
①如圖所示,把彈簧套在光滑豎直桿上,且底端固定在水平面上,用刻度尺讀出并記錄處于自由狀態(tài)時彈簧上端距水平面的高度h0;
②將中間有孔的小鐵塊套在光滑桿上放于彈簧上端,豎直向下按壓鐵塊,讀出并記錄此時彈簧上端到水平面的高度h1;
③釋放小鐵塊,讀出并記錄鐵塊上升到最大高度時,鐵塊下端到水平面的高度h2;
④改變彈簧的壓縮長度h1,重復以上步驟請你解答:
實驗次數(shù) | h0/m | h1/m | h2/m | x/m | 小鐵塊上升的距離Δh/m |
1 | 0.50 | 0.40 | 0.55 | 0.10 | 0.15 |
2 | 0.50 | 0.30 | 0.90 | 0.20 | 0.60 |
3 | 0.50 | 0.20 | 1.55 | 0.30 | 1.35 |
4 | 0.50 | 0.15 | 2.00 | 0.35 | 1.85 |
h0-h1
h0-h1
(用所測物理量的符號表示);(2)彈簧彈性勢能的大小是通過
鐵塊上升的高度(h2-h1)
鐵塊上升的高度(h2-h1)
來間接反映的;(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)得到的結論是同一根彈簧彈性勢能的大小與
形變量的平方
形變量的平方
成正比;(二)意猶未盡的小明又探究起了動能的大小,她在咨詢了的物理老師后,得知物體動能EA的計算公式是
1
2
(4)由動能EA的計算公式
1
2
速度
速度
(選填“質量”或“速度”);(5)當物塊的初速度為2m/s時,滑行的最大距離為1m,則當物塊的初速度為4m/s時,滑行的最大距離是
4
4
m;(6)已知在水平面上運動的物塊受到的摩擦力大小與壓力成正比,則當物塊初速度相同,增加物塊的質量,物塊滑行的最大距離
不變
不變
(選填“增大”或“減小”或“不變”)。【考點】探究影響物體彈性勢能大小的因素.
【答案】h0-h1;鐵塊上升的高度(h2-h1);形變量的平方;速度;4;不變
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:134引用:1難度:0.4
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1.小軍同學已了解到物體發(fā)生彈性形變時具有能量——彈性勢能。為了探究彈性勢能的大小與物體的形變程度有什么關系,他利用弓、箭及皮卷尺做了一次實驗(如圖),使箭沿同一方向射出,實驗測得的項目和數(shù)據(jù)如下表所示。認真分析表格回答下列問題:
用力大小 很小 小 稍大 較大 大 極大 弓的形變程度 很小 小 稍大 較大 大 極大 箭飛出的距離s/m 1 3.5 8 16 25.6 47.8
(2)結合弓的形變程度和表中的數(shù)據(jù),可得到的結論是:。發(fā)布:2024/8/8 8:0:9組卷:1引用:1難度:0.9 -
2.游戲“憤怒的小鳥”深受同學們的喜愛,游戲其實就是像打彈弓一樣,把“小鳥”對準怪物打過去(如圖所示)。同一角度,當橡皮筋拉得越長時,小鳥就飛得越遠,那么說明橡皮筋所具有的彈性勢能就越大。善于思考的小明同學結合上述現(xiàn)象想到,橡皮筋的彈性勢能除了與橡皮筋的伸長量有關,是否還與橡皮筋自身長度、粗細有關?于是他利用彈珠和彈弓各一個、相同材質、粗細不同的橡皮筋若干條、剪刀、刻度尺等實驗器材設計了實驗,為了驗證橡皮筋的彈性勢能與橡皮筋自身長度的關系,請你幫助小明完善實驗步驟。
①用剪刀將1條橡皮筋剪成長度 (選填“相等”或“不等”)的三段;并用刻度尺量出橡皮筋的長度;
②依次將這三段橡皮筋固定在彈弓上,在彈性限度范圍內,,將彈珠在同一位置沿水平方向彈射出去,測得彈珠彈射的 。
③記錄實驗數(shù)據(jù),觀察現(xiàn)象,得出結論。發(fā)布:2024/8/8 8:0:9組卷:12引用:1難度:0.5 -
3.為了“探究彈性勢能與哪些因素有關”,小明設計了如圖甲所示的裝置進行探究。
(1)將彈簧、正方體木塊按照如圖甲放置在粗糙的水平面上,彈簧左側固定,手移動木塊將彈簧壓縮不同程度后,松手釋放木塊,木塊由靜止向右運動,最終停下:分別測量出木塊移動的距離s1,實驗中,彈簧的 能轉化為木塊的 能,最終轉化為 能。
實驗中,小明又發(fā)現(xiàn)在水平桌面上運動的木塊離開桌面后,會沿著曲線運動并最終到地面上。物體離開桌面后在水平方向運動的距離與哪些因素有關呢?他提出以下三個猜想:
猜想1:與物體離開桌面時的速度有關;
猜想2:與物體的質量有關;
猜想3:與物體離地面的高度有關。
(2)為此,小明設計如圖乙所示的實驗裝置,彈簧一端固定。用小球實驗。為了驗證猜想1是否正確,小明進行如下實驗:保持 不變,將彈簧壓縮到不同的長度,比較小球離開桌面后,在水平方向運動的距離s,最終證明猜想1是正確的。
(3)小明接下來想探究猜想2,用不同質量的小球將彈簧壓縮相同的長度,由靜止釋放后,比較小球水平運動的距離,然后丙得出結論。你認為小明的方案存在的問題是 ,請你為小明說計一個正確的方案:。
(4)小明添加測速儀,進行了正確的實驗,并記錄數(shù)據(jù)如表:序號 質量m/g 速度v/cm?s-1 離地高度H/cm 水平飛行距離s/cm 1 5 5 20 10 2 10 5 20 10 3 15 5 20 10 4 20 5 45 15 5 25 5 80 20 6 30 5 125 25 7 50 5 40
②根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),在圖丙作出s-H圖象。
③表格中缺失的數(shù)據(jù)應該是 。發(fā)布:2024/10/6 1:0:2組卷:75引用:1難度:0.4
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