為探究“物體的重力勢能與什么因素有關”,某小組同學做了如圖所示的實驗:將鋼球從斜面頂端由靜止開始自由滾下,當鋼球撞上放在水平桌面上的木塊時(木塊與鋼球相撞一側(cè)附一層起緩沖作用的橡皮),木塊被鋼球推著向前滑動。他們改變鋼球的質(zhì)量及斜面的高度,做了九組實驗,測得的實驗數(shù)據(jù)分別如表所示。
實驗序號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
鋼球的質(zhì)量(克) | 50 | 50 | 50 | 100 | 100 | 100 | 200 | 200 | 200 |
斜面的高度 h(厘米) | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 5 | 10 | 20 |
木塊滑動的距離 s(厘米) | 2.0 | 3.9 | 8.0 | 4.2 | 8.3 | 16.7 | 4.2 | 8.3 | 16.7 |
(1)實驗中,小組同學通過觀察、比較
木塊移動距離
木塊移動距離
來判斷鋼球具有的重力勢能的大小。(2)分析比較實驗序號1和2和3(或4和5和6或7和8和9)中的實驗數(shù)據(jù),可歸納得出初步結(jié)論:
當物體的質(zhì)量相同時,高度越高,重力勢能越大
當物體的質(zhì)量相同時,高度越高,重力勢能越大
。(3)分析比較實驗序號
1、4、8或2、5、9或3、6
1、4、8或2、5、9或3、6
,當物體所處的高度相同時,物體的質(zhì)量越大,物體具有的重力勢能就越大。(4)進一步綜合分析比較實驗序號4~9中的實驗數(shù)據(jù),還可得出結(jié)論:
(a)分析比較實驗序號4和7或5和8或6和9,可得出結(jié)論:當
質(zhì)量與高度的乘積相同
質(zhì)量與高度的乘積相同
時,物體的重力勢能相等
物體的重力勢能相等
。(b)分析比較實驗序號4、7和5、8和6、9,可得出結(jié)論:當
質(zhì)量與高度的乘積越大
質(zhì)量與高度的乘積越大
時,物體的重力勢能越大
物體的重力勢能越大
。【答案】木塊移動距離;當物體的質(zhì)量相同時,高度越高,重力勢能越大;1、4、8或2、5、9或3、6;質(zhì)量與高度的乘積相同;物體的重力勢能相等;質(zhì)量與高度的乘積越大;物體的重力勢能越大
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:86引用:1難度:0.6
相似題
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1.關于動能與勢能的探究活動:
(1)如圖甲所示,在探究物體動能的大小與哪些因素有關時,讓同一小車分別從同一斜面的不同高度由靜止釋放,撞擊水平面上同一木塊。本實驗探究的是 (選填“木塊”、“小車”或“斜面”)的動能與 的關系,實驗中是通過觀察 來比較動能大小的。根據(jù)圖中的兩次實驗對比,可得出的結(jié)論是:;
(2)在探究“重力勢能的大小與哪些因素有關”的實驗中,重物A、B、C的質(zhì)量關系為mA=mB<mC,木樁相同。木樁和重物位置如圖乙所示。重物靜止釋放后,木樁被打擊陷入沙中的情形如圖丙所示。比較重物A、B將木樁打入沙中的深度,可判斷重力勢能的大小和 的關系;根據(jù)乙、丙兩圖所示的實驗,我們 (選填“能”或“不能”)比較出圖乙中重物B、C的重力勢能的大小,理由是 。發(fā)布:2024/10/17 13:0:5組卷:82引用:3難度:0.5 -
2.在研究物體的重力勢能與哪些因素有關的實驗中,三個相同的木樁被從空中靜止釋放的鐵塊撞擊,陷入沙坑中的情況如圖所示。
(1)在此實驗中,我們除了應用轉(zhuǎn)換法即通過觀察 來比較各鐵塊重力勢能的大小,還應用到的研究方法是 。
(2)若A、B兩鐵塊質(zhì)量相等,則兩鐵塊下落的高度關系是 ;若A、C兩鐵塊下落的高度相等。則兩鐵塊質(zhì)量的關系是 。
A.hA>hB
B.hA<hB
C.mA>mc
D.mA<mc
(3)實驗得出的結(jié)論是:物體重力勢能的大小與物體的 和 有關。發(fā)布:2024/9/16 9:0:12組卷:34引用:3難度:0.7 -
3.科學探究是初中物理課本內(nèi)容的重要組成部分,探究的形式可以是多種多樣的。
(Ⅰ)探究物體的動能大小與質(zhì)量和速度大小的關系:
交通管理部門對不同車型都設定了最高行駛速度。某興趣小組對不同汽車限速問題進行一次模擬探究,所用的實驗器材有質(zhì)量不同的小球、斜面、木塊、刻度尺等。實驗裝置如圖甲所示,將小球從斜面上由靜止開始釋放,小球推動木塊向前移動一段距離后停下來。
(1)實驗中,當把質(zhì)量不同的小球放在斜面同一高度處由靜止開始釋放時,是為了控制小球 相同。
(2)實驗中用 表示小球動能的大小。
(3)該小組同學記錄的部分實驗數(shù)據(jù)如下表。實驗次數(shù) 1 2 3 4 5 小球質(zhì)量m/g 10 20 30 10 10 小球釋放的高度h/cm 5 5 5 10 15 木塊移動距離s/cm 10 18 29 18 29
②分析表中數(shù)據(jù)可知,汽車超載10%與超速10%相比,潛在危害較大的是 。
(Ⅱ)探究物體具有的重力勢能是否與高度有關:
所用的器材有籃球、水等。讓沾有水的籃球分別從0.7m、1m和1.3m高處釋放,由靜止自由下落到地面上,觀察并記錄球與地面接觸面積的大小分別為S1、S2和S3,如圖乙中的a、b、c所示。
(1)該實驗中,小明用 來反映重力勢能的大小。
(2)由小明的三次實驗可以得到的結(jié)論是 。
(3)從能量角度看,籃球下落并在地面上留下印跡的過程中,籃球經(jīng)歷了重力勢能先轉(zhuǎn)化為動能,再轉(zhuǎn)化為 能的過程。發(fā)布:2024/10/16 17:0:4組卷:76引用:3難度:0.4
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