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2.如圖所示是“探究動能大小與哪些因素有關”的實驗裝置.
(1)實驗中通過比較木塊的滑行距離來判斷小球動能的大小.
(2)實驗中為了探究動能大小與物體質量的關系,需要控制小球撞擊木塊時的速度不變,具體的實驗操作方法是使小球從斜面的相同高度自由滾下.
表一
鋼球撞擊時的速度為v=1m/s

鋼球質量
m/g
木塊滑行距離
s/cm
110010
220020
330030
表二
鋼球質量為m=100g

鋼球撞擊速度
v/m•s-1
木塊滑行距離
s/cm
1110
2240
3390
(3)為了進一步探究動能與質量和速度的關系.某物理興趣小組借助速度傳感器和其他儀器得出了兩組數據如表一和表二所示.
分析表一中的數據可以得出動能與質量的關系是:速度一定時,動能與質量成正比.
分析表二中的數據可以得出動能與速度的關系是:質量一定時,動能與速度的二次方成正比.

分析 (1)實驗中通過木塊被小球撞擊后移動的距離來判斷小球動能的大小;
(2)在實驗中,通過讓小球從同一斜面的同一高度處由靜止滾下來控制小球撞擊木塊時的速度不變;
(3)利用控制變量法分別判斷木塊滑行距離與小球質量、速度的關系,得出結論.

解答 解:
(1)在該實驗中我們用到了轉換的方法,即將小球動能的大小轉化為其對木塊做功的多少來比較,即小球推動木塊越遠,其對木塊所做的功就越多,即具有的動能就越大;反之就越少;
(2)由于動能的大小與質量和速度有關,故想研究動能大小與質量的關系,應控制速度不變,故只需將不同質量的小球從同一高度釋放,比較其推動木塊所移動的距離大小即可.
(3)由表一知,小球的速度相同,質量增大為原來的幾倍,木塊被撞擊后滑行的距離也為原來的幾倍,故結論為:在速度一定時,動能與質量成正比;
由表二知,小球的質量相同,小球的速度增大為原來的幾倍,木塊被撞擊后滑行的距離便為原來的幾的平方倍,故結論為:質量一定時,動能與速度的二次方成正比.
故答案為:(1)木塊的滑行距離;(2)使小球從斜面的相同高度自由滾下;(3)速度一定時,動能與質量成正比;質量一定時,動能與速度的二次方成正比.

點評 此題是“研究動能的大小與哪些因素有關”的實驗,考查了控制變量法和轉換法在實驗中的應用,同時考查了學生對數據的分析能力,特別是(3)問中體現的較為明顯.

練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

12.回顧實驗和探究:(將下列實驗中的空缺部分填寫完整)探究動能與速度的關系:
器材帶斜面的長木板、小球、紙盒、刻度尺
步驟過程葉子同學提出課題后猜想:質量一定時,速度越大,動能可能越大.
如圖,他讓同一個小球分別從同一斜面上的不同高度自由滾下,推動桌面上的紙盒運動,測量紙盒運動的距離.
實驗中通過測量紙盒運動的距離來判斷物體動能大小,采用的是轉換法
結論質量相同的物體,速度越大,它的動能越大.
程序上述探究的思維程序是:提出問題-猜想-進行實驗與收集證據-得出結論.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

13.有一粗細均勻的原木,重600N,徽微抬起它的一端用力300N.

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10.在“測定“3.8V”小燈泡的電功率”的實驗中(電源電壓恒定).

(1)請你用筆畫線代替導線,將圖甲中的實驗電路連接完整,要求滑動變阻器滑片P向右滑動時燈泡變亮.
(2)在閉合開關前,滑動變阻器的滑片P應移到A端(選填“A”或“B”).
(3)實驗時,要使小燈泡正常發光,應移動滑動變阻器滑片P使電壓表示數為3.8V時,電流表示數如圖乙所示,通過燈泡的電流為0.3A,燈泡的額定功率為1.14W.
(4)做完實驗后,小明看到實驗臺上有一個定值電阻R,上邊的數字模糊不清,想測出它的阻值,可是發現電壓表損壞,經過小組討論設計了如圖所示的電路圖,利用前面的數據測出了R的阻值.請你幫小明完成主要的實驗步驟及計算電阻R的表達式.
主要步驟:a)連接電路;b)閉合S1,調節滑動變阻器使小燈泡的電流為額定電流即0.3A;c)斷開S1,閉合S2,測得R與L的總電流I.
計算電阻R的表達式:R=$\frac{3.8V}{I-0.3A}$.

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17.三個質量、底面積都相等,但形狀不同的容器放在水平桌面上,其內分別裝有甲、乙、丙三種液體,它們的液面在同一水平面上,如圖所示,若容器對桌面的壓強相等,則三種液體對容器底的壓強(  )
A.甲最大B.乙最大C.丙最大D.一樣大

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7.潛水員在20m深的海里用刀子小心翼翼地打開一個生雞蛋,神奇的一幕出現了,雞蛋沒有散開,這是因為海水內部存在壓強;雞蛋完整地懸浮在水中,說明雞蛋的密度等于(選填“大于”“等于”或“小于”)海水的密度.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

14.某款燃氣熱水器,銘牌標有“3.78×107J/h”字樣(表示每小時對水放出3.78×107J的熱量).此款熱水器具有兩種加熱供水方式;第一種能使出水溫度提高25℃,出水量為5L/min,第二種能使出水溫度提高40℃,出水量為3L/min,請根據以上說明,計算出燃氣熱水器在第二種方式下應用的效率?(Q=3.78×107J/h)
使用方式出水溫度t/℃1min出水量V/L
第一種255
第二種403

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

14.如圖所示是探究并聯電路電流規律的實驗電流表的示數圖.

①在連接電路時開關應斷開,讓電流從正接線柱進從負接線柱出.
②電流表的電流表的讀數甲是0.26A,乙是2.6A.

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15.在電影院里,各座位上的人都能看清銀幕上的畫面,這是因為光在銀幕上產生漫反射.教室里某位置上的同學看不清黑板上某處的粉筆字,感覺該處黑板比較亮.這是由于光在該處發生鏡面反射緣故,改進方法是拉上窗簾.

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