功与机械能实验题.docx
《功与机械能实验题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《功与机械能实验题.docx（25页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
功与机械能实验题
1．（2013•湛江）图（a）是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”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灌下，碰到同一木块上；图（b）是探究“牛顿第一定律”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，在粗糙程度不同的平面上运动，请回答一下问题：
（1）图（a）实验的目的是探究钢球动能的大小与____________的关系．通过木块被推动距离的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小，这种常用的实验方法是法____________．
（2）图（b）实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下的目的是：
______________________________________。
水平面越光滑，小车受到的摩擦力越________（填“大”或“小”），根据小车运动距离的远近，推理得出：
运动的物体如果不受外力作用，将永远做______________．
（3）小明同学想在图（a）基础上继续探究物体动能的大小与质量的关系，请你帮他设计实验，写出简要的实验步骤及论证方法：
2．（2013•营口）在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小丽同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验．让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止．
（1）要探究动能大小与物体质量的关系应选用____________两图；实验中应保证__________相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是__________________________．
（2）选用甲、丙两次实验可以得出的结论是___________________________________________________________.
（3）该实验是通过观察_______________来比较铁球动能的大小，从而得出结论的．下面的四个实例中也采用这种研究方法的是_________________________．
（4）若水平面绝对光滑，铁球将做_______________运动．
3．（2013•辽阳）如图所示的是“探究影响重力势能大小因素”的实验过程．
（容器中装有沙子，A和B为实心铁块，A的质量比B小）．
（1）由__________两图可探究重力势能的大小与质量的关系，结论是：
当________一定时，质量越大，重力势能越大．
（2）由甲丙两图______（填“能”或“不能”）探究重力势能的大小与高度的关系：
理由是____________________．
（3）本实验是通过观察___________来判断重力势能大小的，这也是物理探究过程中较常用的____________法，利用本实验装置还可探究_________________________．
4．（2012•自贡）
（1）在探究动能与速度关系时，__________不变，让小球
从_________（选填“相同”或“不同”）的高度滚下，以不同的速度推动木块移动．
（2）在探究动能与质量关系时，要保持________相同，就是让质量不同的小球从___________滚下．
（3）物理研究方法有许多，本实验运用了两种方法：
一是__________法；二是转换法．就本题来说：
用_________来表示小球动能大小的方法就是转换法．
5．（2013•衢州）小徐利用如图实验来研究物体动能大小与哪些因素有关．让质量不同的钢球从斜面上同一高度释放，钢球运动到斜面底部，推动木块运动一段距离后停下．实验数据见下表：
实验次数
钢球质量m（克）
钢球到达斜面底部时的速度v（米/秒）
木块移动的距离s（厘米）
1
20
1.8
30
2
40
1.8
59
3
60
1.8
87
（1）表格中的实验数据说明了钢球的动能大小与_______有关．
（2）小徐对如何判断钢球的动能大小进行深入思考后认为：
可以通过比较钢球推动木块移动距离的大小来反映钢球对木块的多少，从而判断钢球动能的大小．
6．（2013•贵港）如图所示是探究物体动能大小与物体的质量、速度关系的示意图．
（1）在探究动能与物体质量的关系时，要保持小球的_________相同，让质量不同的小球从斜面的________（选填“相同”或“不同”）高度滚下．
（2）物理研究方法有许多，本实验运用了两种研究方法：
一是_________法；二是转换法．就本题来说：
用________来表示小球动能大小的方法就是转换法．
7．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1、2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，___________．图1中木块被推动时所受摩擦力大小_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）图2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．
8．（2013•长沙）2013年长沙体育中考，男生新设引体向上项目．如图是引体向上的示意图，小云同学在半分钟内做了12个规范的引体向上．已知小云的质量为60kg，每次引体向上他能将自身重心提高0.4m，则小云每做一次引体向上所做的功为_____J，整个过程中的平均功率为_______W．（g取10N/kg）
9．（2013•无锡）木块在大小为5N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向前进2m，拉力做功为__________J，功率为___________W；若木块重15N，在此过程中重力对木块做功为______________J．
10．（2012•宜昌）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．将小球置于弹簧右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，
分别比较木块___________，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“正确”或“错误”），理由是_______________________________________．
11．（2012•襄阳）为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明同学设计了如图所示的探究实验：
将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA=mB＜mC，hA=hC＞hB），推动小木块运动一段距离后静止．请你根据生活经验和所学的物理探究方法，对以下问题进行判断：
（1）用来研究超载安全隐患时，我们应选择_________两个图所示实验进行比较．
（2）用来研究超速安全隐患时，我们应选择________两个图所示实验进行比较．
12．（2012•厦门）小鹭想探究弹性势能的大小与哪些因素有关．她利用一段弹簧、光滑轨道、物块A和B等器材进行实验．如图所示，用物块将弹簧压缩到一定程度后释放，物块沿轨道向左滑行，最高可冲到光滑斜面虚框处．
（1）实验时可通过观察同一滑块________来判断弹性势能的大小．
（2）比较如图（a）、（b）两个实验可以初步得出，弹簧的弹性形变越大，具有的弹性势能就________________．
（3）若物块冲上斜面的最大高度ha=hc＜hb，弹性形变的大小la＜lb=lc，则物块达到最高处所具有的重力势能Ea、Eb、Ec的大小关系是_____________________________．
13．（2012•南宁）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：
弹性势能的大小是弹簧的材料有关．
为此，小明选用材料不同的两根弹簧A和B（长度和粗细相同），小球、木块和长刻度尺各一，设计了如图所示的实验装置进行探究．实验中，木块起始位置相同．最后得出以下实验记录表．
实验次数
使用的弹簧
被压缩后弹簧的长度/cm
木块移动的距离
①
弹簧A
5
S1
②
弹簧A
8
S2
③
弹簧B
5
S3
④
弹簧B
8
S4
（1）由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验把弹性势能的大小转换为测量木块移动的距离，这种研究方法叫转换法．
（2）请将探究猜想一的方案补充完整．
①将弹簧A、小球、木块按如图安装好；
②压缩弹簧，使其长度为5cm．放手后，小球被弹出，推动木块移动了一段距离S1；
③压缩弹簧，使其长度为________cm．放手后，小球被弹出，推动木块移动___________．
④比较分析实验数据________________，得出结论．
（3）弹簧将小球弹开的过程中，是弹簧的弹性势能转化成小球的________能．
（4）为了探究猜想二，可选用试验次数②和______________的数据进行比较分析，若____________________________，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关．
14．（2012•南京）在“探究物体动能大小与物体的速度、质量关系”的实验中，让小车从斜面的不同高度由静止开始下滑，撞击水平木板上的木块．如图所示．
（1）本实验的研究对象是___________________________．
（2）小车放置的位置越高，木块被撞击得越远．研究表明：
当_________________一定时，物体动能的大小与物体的
有关．
（3）甲、乙两次实验木块移动过程中受到的摩擦力分别为f甲、f乙，则___________（填序号）．①f甲＞f乙 ②f甲＜f乙 ③f甲=f乙．
15．（2012•娄底）如图所示，是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验：
（1）用质量不同的A、B两个小球（mA＞mB）碰撞静止在同一水平面上的纸盒．实验中控制小球的高度相同，是为了控制两球到达底端时___________相同；实验中通过观察纸盒被推动的距离的大小，可以比较A、B两个小球的__________ 的大小．
（2）将（甲）与（乙）两实验比较可知，小球动能的大小与小球的_____________有关．
将（甲）与（丙）两实验比较可知，小球动能的大小与小球的_____________有关．
（3）本次实验采用物理最常用的一种实验方法是____________________．
16．（2012•乐山）小宇用如图所示的装置探究“动能的大小与什么因素有关？
”的实验步骤如下：
（1）将质量为m的小球从光滑斜面上的A处静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示．
（2）将质量为m的小球从光滑斜面上的B处静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示．
（3）将质量为2m的小球从光滑斜面上的B处静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图丙所示．
根据上述三次实验，回答下列问题：
①实验中小球动能的大小是通过观察比较____________反映出来的，这里用到了物理学研究问题的一种________方法（选填“直接测量”、“放大”或“转换”）；
②为了探究动能的大小与物体运动速度的关系，应选用_________两个图来分析，并由此得出的实验结论是_______________
_____________________________________；
③分析乙、丙两图，得到的实验结论是________________________________________；其中小球在光滑斜面上从B处滚到底端的过程中，小球的___________能转化为_________能．
17．（2012•呼和浩特）九年级物理课本中给出了一些物体的动能，如下表所示：
行走的牛
约60J
跑百米的运动员
约3×103J
飞行的步枪子弹
约5×103J
请根据表中的数据和所学的相关物理知识推断：
（1）在质量和速度这两个物理量中，对动能影响较大的是_________（填“质量”或“速度”）
（2）物体的动能（E）与物体的质量（m）和运动速度（v）的定量关系，你认为正确的是下面的哪一个（）．
A．
B．
C．
18．（2012•黑龙江）如下图甲、乙、丙三组实验：
（1）甲组图中要求小车从斜面的同一高度滑下，结果小车在不同水平表面上运动的距离却不相同．根据这一实验现象得出的结论是：
平面越光滑，小车运动的距离就越远．这进一步说明：
运动的小车受到的阻力越______，速度减小的也越_______．
（2）乙组图是探究_____________的实验．由D、F两图可得出结论是____________________________________．本实验中要求水平拉动测力计使使物体在水平面上做匀速直线运动，其目的是为了____________________．
（3）丙组图实验中通过物块B被下落的小铁球A推动距离的远近，来反应小铁球A具有的____________大小．甲、丙两组实验中均要求小车和小球从斜面的同一高度释放，这样做的目的是使它们刚运动到水平面上时具有____________________．
19．（2012•广安）动能的大小与哪些因素有关呢？
小雨猜想：
（1）动能的大小可能与物体质量有关；
（2）动能的大小可能与物体运动速度有关．
为了探究动能的大小与哪些因素有关，小雨用同一个斜面、同一个长木板和同一个纸盒，两个不同质量的小球，设计了如图所示的甲、乙、丙三个实验，测量出每次实验中纸盒移动的距离，再通过比较分析，得出结论．
上述实验中：
（1）小雨是通过______________来比较小球动能的大小；
（2）从控制变量来看，甲乙两次让小球从斜面上同一位置A滚下是为了控制__________相同；
（3）这次实验小雨主要经历了猜想、____________、进行实验、分析论证等几个科学探究环节．
20．（2012•长春）如图是探究动能大小与哪些因素有关的实验装置．
（1）试验中通过观察木块在同一水平面上被推动的____________来比较小球的动能大小．
（2）将同一小球从同一斜面的不同高度（h1＞h2）由静止开始释放的目的是：
使小球到达斜面底部时的速度_________．
（3）小球推动木块，最后静止时的位置如图甲乙所示，分析可知小球的动能与速度的大小___________（选填“有关“或“无关“）．
（4）如图丙所示，质量较小的扑克牌动能较大时能切入黄瓜，根据上面的探究可知，飞行的扑克牌一定具有_______的速度（选填“较大”或“较小”）．
21．（2012•滨州）小红猜想动能的大小可能与物体的质量m和运动速度v有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与物体的质量m和运动速度v的关系，甲、乙两组实验中：
（1）甲图中让不同质量的两个小球从斜面的同一高度自由滚下，目的是使两球到达水平面时，具有相同的_________．
（2）选用图甲探究的是动能与_________的关系，比较分析实验现象，得出的结论是：
_______________________________
________________．
（3）选用图乙探究的是动能与_________的关系，比较分析实验现象，得出的结论是：
______________________________
________________．
22．（2012•百色）在探究“动能的大小与什么因素有关”的活动中，小欣猜想：
动能的大小可能与物体的质量和速度有关．实验室提供的器材有：
斜面、几个质量不同的光滑钢球、木块、刻度尺等，小欣设计的实验装置如图所示．实验时，小欣让钢球从斜面上由静止滑下并推动在水平面上的同一木块运动．
（1）本实验是通过比较__________来确定钢球对木块做功的多少，从而判断__________动能的大小（选填“钢球”或“木块”）；
（2）探究动能的大小与物体质量的关系时，应保持物体的_________不变，具体的做法是：
让质量________的钢球从斜面的
_________高度由静止滑下；
（3）钢球碰到木块并一起运动过程中，由于木块受到____________的作用，钢球和木块运动一段距离后停下来，在此过程中钢球和木块的动能都转化为__________能；
（4）若本实验装置中的水平面绝对光滑，本实验将_________（选填“能”或“不能”）达到探究的目的．
23．（2012•安徽）图示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验．实验步骤如下：
Ⅰ．让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离．
Ⅱ．让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离．
回答下列问题：
（1）步骤Ⅰ是为了研究动能大小与________的关系．
（2）步骤Ⅱ是为了研究动能大小与________的关系．
（3）该实验中斜面的作用是为了控制钢球__________的大小，木块的作用是为了比较钢球________的大小．
24．（2011•宜昌）在探究“二力平衡的条件”的实验中，某同学采用的实验装置如图所示：
（1）当物体处于静止状态或_________状态时我们认为它受到的力是相互平衡的．
（2）实验时，小明发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时，木块处于静止状态．此时木块在水平方向受到两个力的作用，这些力是平衡的．小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是______________，这时木块在水平方向受到的力________（填“平衡”或“不平衡”）．要避免这种现象产生，请你对该实验装置提出改进意见：
___________________________________________．
（3）某同学认为：
物体在平衡力的作用下，其机械能可能会增大．你认为他的观点是__________的．（填“正确”或“错误”）
25．（2011•扬州）如图是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的装置．让同一小车从斜面上不同的高度由静止开始运动，碰到同一位置的相同木块上．目的是探究小车动能的大小与_________ 的关系；若小车推动木块移动的距离越大，说明小车对木块_________越多，从而判断小车的动能越______（大/小）；若水平面绝对光滑，本实验将______（能/不能）达到探究目的．
26．（2011•烟台）小明利用装有细沙的盒子、小桌、砝码、木块等器材，探究“重力势能的大小与哪些因素有关”，其过程如图所示
（1）小明通过观察什么来判断重力势能的大小？
（2）分析比较甲、乙两图中的实验现象，得出的结论是什么？
（3）图乙和图丙探究的问题是什么？
27．（2011•武汉）如图所示，某同学将两个相同的斜面并排放在水平桌面上，利用它们探究动能或重力势能与哪些因素有关．
（1）将A、B两球（mA＜mB）分别从两斜面的相同高度处由静止同时释放，观察到它们并排滚动且始终相对静止．这表明在滚动的任一时刻，两球的速度________，且两球的速度跟_________无关．
（2）分别在水平桌面上的C、C’处放置相同的木块，再将两球分别从两斜面的相同高度处由静止同时释放，观察到________球将木块撞得更远．由此可得出结论：
①___________________________；
②___________________________．
28．（2011•芜湖）在学习“运动和力的关系”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验：
（1）如图所示，让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面运动时，竖直方向上受到的____________力和
力相平衡，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斜面的____________位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度．
（3）减小图中水平面的粗糙程度，比较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）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，则小车会在水平面上做__________运动．
29．（2011•翁牛特旗）将小风车放在点燃的酒精灯上方，风车能转动起来，这是因为气体受热__________，气体上升，推动了风车转动，转动的风车具有_________能．
30．（2011•泰州）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____________________________________________．
31．（2011•邵阳）在探究“物体的动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图所示．请回答下列问题：
（1）该实验的目的是研究铁球的动能大小与________（选填“质量”或“速度”）的关系．
（2）该实验是通过观察木块被撞出_________ 的大小，来说明铁球对木块做功的多少，从而得出结论的．
（3）若水平面绝对光滑且不计空气阻力，该实验还能得出结论吗？
答：
________________________________．
32．（2011•衢州）将不易直接测量的量转化为可感知、可量度的量，这是一种常见的科学研究方法．请分析回答：
（1）在“研究影响摩擦力大小的因素”的实验中（如图甲所示），用弹簧测力计拉动木块时，必须让木块在水平面上做________运动，通过弹簧测力计上的示数可得知摩擦力的大小；
（2）在“研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中（如图乙所示），将质量不同的小钢球从同一斜面、相同高度由静止开始沿斜面滚下，通过比较同一木块被小钢球推动后__________，可判断出小钢球刚滚到水平面时动能的大小．
33．（2011•南充）用如图所示的装置探究“动能的大小与什么因素有关”．从斜面上滚下的铁球A碰上物体B后，能将B撞出一
升级会员 