?知識(shí)點(diǎn)1 動(dòng)能和勢(shì)能的概念
?知識(shí)點(diǎn)2 動(dòng)能和勢(shì)能的大小
?知識(shí)點(diǎn)3 動(dòng)能和勢(shì)能的影響因素及應(yīng)用
?知識(shí)點(diǎn)4 動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化
?知識(shí)點(diǎn)5 動(dòng)能和勢(shì)能的影響因素實(shí)驗(yàn)探究
?作業(yè) 鞏固訓(xùn)練
知識(shí)點(diǎn)1
動(dòng)能和勢(shì)能的概念
1、動(dòng)能
(1)動(dòng)能概念:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能,叫做動(dòng)能。一切物體都具有動(dòng)能。
(2)影響動(dòng)能大小的因素:物體的質(zhì)量和速度。物體的質(zhì)量越大,速度越大,物體具有的動(dòng)能就越大。
(3)單位:焦耳(J)。
2、重力勢(shì)能
(1)重力勢(shì)能概念:物體由于被舉高而具有的能量,叫做重力勢(shì)能。
(2)影響重力勢(shì)能大小的因素:物體的質(zhì)量和物體所處的高度。物體的質(zhì)量越大,所處的高度越高,物體的重力勢(shì)能就越大。
(3)單位:焦耳(J),重為1N的物體(質(zhì)量約為0.1kg),被舉高1m時(shí)所獲得的能量,就是1J。
3、彈性勢(shì)能
(1)彈性勢(shì)能概念:物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能,叫做彈性勢(shì)能。
(2)影響彈性勢(shì)能大小的因素:彈性形變程度。同一物體在彈性形變范圍內(nèi)的彈性形變程度越大,彈性勢(shì)能就越大。
(3)單位:焦耳(J)。
4、勢(shì)能:彈性勢(shì)能和重力勢(shì)能統(tǒng)稱為勢(shì)能。
【典例1-1】(2023秋?柳州期末)下列具有彈性勢(shì)能的是( )
A.勻速行駛的汽車B.射出去的箭
C.被拉彎的弓D.樹(shù)上掉落的蘋(píng)果
【答案】C
【解答】解:A、勻速行駛的汽車具有動(dòng)能,故A不符合題意;
B、射出去的箭具有動(dòng)能和重力勢(shì)能,故B不符合題意;
C、被拉彎的弓具有彈性勢(shì)能,故C符合題意;
D、樹(shù)上掉落的蘋(píng)果具有重力勢(shì)能,故D不符合題意。
故選:C。
【典例1-2】(2023秋?遼陽(yáng)期末)唐詩(shī)中有“黃河遠(yuǎn)上白云間”“不盡長(zhǎng)江滾滾來(lái)”的詩(shī)句,前一句生動(dòng)形象地表明黃河儲(chǔ)藏著大量的 重力勢(shì) 能,后一句表明長(zhǎng)江具有大量的 動(dòng) 能。
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】解:從前一句中詩(shī)可看出黃河之水高高在上,由于有一定的高度而具有重力勢(shì)能;
后一詩(shī)句可看出長(zhǎng)江之水在流動(dòng),由于運(yùn)動(dòng)而具有動(dòng)能。
故答案為:重力勢(shì);動(dòng)。
【變式1-1】(2023秋?瓊中縣校級(jí)期中)下列選項(xiàng)中,具有動(dòng)能的是( )
A.滾動(dòng)的足球B.山上的石頭
C.樹(shù)上的小鳥(niǎo)D.樓上聽(tīng)課的同學(xué)
【答案】A
【解答】解:A、滾動(dòng)的足球,處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),具有動(dòng)能;故A正確;
B、山上的石頭,靜止在地面上,故沒(méi)有動(dòng)能;故B錯(cuò)誤;
C、樹(shù)上的小鳥(niǎo),處于靜止?fàn)顟B(tài),故不具有動(dòng)能;故C錯(cuò)誤;
D、樓上聽(tīng)課的同學(xué),由于處于靜止?fàn)顟B(tài),不具有動(dòng)能;故D錯(cuò)誤。
故選:A。
【變式1-2】(2023秋?清遠(yuǎn)期末)2023年10月17日—25日在西安舉辦2023年全國(guó)射箭錦標(biāo)賽(室外),在比賽中,選手拉弦時(shí),拉彎的弓具有 彈性勢(shì) 能,當(dāng)弓形變變大時(shí),這種能 變大 (選填“變大”“變小”或“不變”);松開(kāi)箭,箭射出去后具有 動(dòng) 能。
【答案】彈性勢(shì);變大;動(dòng)
【解答】解:(1)被拉彎的弓放手后,可以把箭射出去,說(shuō)明弓能夠?qū)龉Γ怨哂袕椥詣?shì)能;
(2)當(dāng)弓形變變大時(shí),彈性形變變大,彈性勢(shì)能變大;
(3)松開(kāi)箭,弓的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為箭的動(dòng)能。
故答案為:彈性勢(shì);變大;動(dòng)。
知識(shí)點(diǎn)2
動(dòng)能和勢(shì)能的大小
1、影響動(dòng)能大小的因素:物體的質(zhì)量和速度。物體的質(zhì)量越大,速度越大,物體具有的動(dòng)能就越大。
2、影響重力勢(shì)能大小的因素:物體的質(zhì)量和物體所處的高度。物體的質(zhì)量越大,所處的高度越高,物體的重力勢(shì)能就越大。
3、影響彈性勢(shì)能大小的因素:彈性形變程度。同一物體在彈性形變范圍內(nèi)的彈性形變程度越大,彈性勢(shì)能就越大。
【典例2-1】(2023?蒙陰縣校級(jí)開(kāi)學(xué))體育課上,李華同學(xué)讓鉛球和足球在跑道上以相同的速度滾動(dòng),則( )
A.鉛球的動(dòng)能大 B.足球的動(dòng)能大
C.鉛球、足球的動(dòng)能一樣大 D.無(wú)法比較
【答案】A
【解答】解:鉛球和足球在跑道上的滾動(dòng)速度相同,但鉛球的質(zhì)量大于足球的質(zhì)量,所以鉛球的動(dòng)能大。
故選:A。
【典例2-2】(2023春?威遠(yuǎn)縣校級(jí)期中)如圖所示,貨架上放著ABCD四個(gè)體積相同的實(shí)心球,其中A和B為鋁球,C和D為鐵球,那么A和B兩球相比較, B 球的重力勢(shì)能小;B和C兩球相比較,做功本領(lǐng)更大的是 C 球。(ρ鐵>ρ鋁)
【答案】B;C
【解答】解:由于四個(gè)實(shí)心球的體積相同,A和B為鋁球,C和D為鐵球,ρ鋁<ρ鐵,由m=ρV可知,A、B兩球的質(zhì)量小于C、D兩球的質(zhì)量。A與B相比,質(zhì)量相同,但A的高度更高,所以A球的重力勢(shì)能大、B球的重力勢(shì)能?。?br>B與C相比,高度相同,C的質(zhì)量更大,所以C球的重力勢(shì)能大,故C球的做功本領(lǐng)更大。
故答案為:B;C。
【變式2-1】(2023春?黃島區(qū)期末)如圖所示是我國(guó)某地的等高線圖,若把同一物體分別放在A點(diǎn)和B點(diǎn),則此物體的重力勢(shì)能( )
A.在A點(diǎn)時(shí)較大B.在B點(diǎn)時(shí)較大
C.在兩點(diǎn)一樣大D.條件不足,無(wú)法判定
【答案】B
【解答】解:由圖可看出,A點(diǎn)所在的海拔為995m,B點(diǎn)所在的海拔為1040m,而對(duì)同一個(gè)物體,它的位置越高,重力勢(shì)能越大,故B點(diǎn)的重力勢(shì)能大。
故選:B。
【變式2-2】(2023秋?蘇州校級(jí)月考)蕩秋千是中小學(xué)生喜歡的游戲,如圖為蕩秋千的簡(jiǎn)化模型。擺球從A點(diǎn)由靜止釋放,到達(dá)D點(diǎn)后返回,B、C兩點(diǎn)等高。球在B、C兩點(diǎn)的動(dòng)能大小EkB > EkC(選填“>”、“=”或“<”),小球從B點(diǎn)擺動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中,繩的拉力對(duì)小球 沒(méi)有 (選填“有”或“沒(méi)有”)做功。
【答案】>;沒(méi)有。
【解答】解:由于存在空氣的摩擦,秋千在擺動(dòng)的過(guò)程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,機(jī)械能會(huì)逐漸減?。磺蛟贐、C兩點(diǎn)高度相同,重力勢(shì)能相同,B的機(jī)械能大于C的機(jī)械能,B的動(dòng)能大于C的動(dòng)能,繩的拉力始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直,即拉力方向沒(méi)有移動(dòng)距離,因而拉力不做功。
故答案為:>;沒(méi)有。
知識(shí)點(diǎn)3
動(dòng)能和勢(shì)能的影響因素及應(yīng)用
1、動(dòng)能和勢(shì)能的影響因素:
(1)動(dòng)能的大小與兩個(gè)因素有關(guān):一是物體的質(zhì)量,二是物體運(yùn)動(dòng)的速度大小;當(dāng)物體的質(zhì)量一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的速度越大其動(dòng)能越大,物體的速度越小其動(dòng)能越小,具有相同運(yùn)動(dòng)速度的物體,質(zhì)量越大動(dòng)能越大,質(zhì)量越小動(dòng)能越??;
(2)重力勢(shì)能的大小與兩個(gè)因素有關(guān):一個(gè)是物體的質(zhì)量,另一個(gè)是物體距零勢(shì)能面的高度。當(dāng)物體的質(zhì)量一定時(shí),物體距零勢(shì)能面的高度越大,其重力勢(shì)能越大,物體距零勢(shì)能面的高度越小,其重力勢(shì)能越?。划?dāng)物體距零勢(shì)能面的高度一定時(shí),物體質(zhì)量越大其重力勢(shì)能越大,物體質(zhì)量越小其重力勢(shì)能越小,物體的質(zhì)量越大,舉得越高,其重力勢(shì)能就越大;
(3)彈性勢(shì)能的大小與兩個(gè)因素有關(guān):一個(gè)是彈簧本身的性質(zhì),另一個(gè)是彈性形變的大小。當(dāng)彈簧本身的性質(zhì)相同時(shí),形變?cè)酱?,它具有的彈性?shì)能就越大,形變?cè)叫。哂械膹椥詣?shì)能就越??;當(dāng)彈簧形變相同時(shí),性質(zhì)不同的彈簧彈性勢(shì)能不同。
2、動(dòng)能和勢(shì)能的影響應(yīng)用:
(1)水輪發(fā)電機(jī),將水下落的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成輪子的動(dòng)能,從而帶動(dòng)線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生感應(yīng)電流,通過(guò)導(dǎo)線傳出去,完成發(fā)電;
(2)撐桿跳,將助跑時(shí)的動(dòng)能裝化成重力勢(shì)能,使人升高;
(3)秋千,是動(dòng)能和重力勢(shì)能互相轉(zhuǎn)化的結(jié)果。
【典例3-1】(2023秋?鎮(zhèn)江期末)抽水蓄能電站白天時(shí)放出山上的水用來(lái)發(fā)電,下列關(guān)于水向下流動(dòng)時(shí)能量轉(zhuǎn)化分析正確的是( )
A.水的重力勢(shì)能增加 B.水的動(dòng)能減少
C.水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 D.水的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能
【答案】C
【解答】解:水從山上向下流動(dòng)的過(guò)程中,水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,水重力勢(shì)能減小,動(dòng)能增大,故C正確,ABD錯(cuò)誤。
故選:C。
【典例3-2】(2023秋?東臺(tái)市期末)《天工開(kāi)物》中寫(xiě)道:“凡弓弦取食柘葉蠶繭”,指出用多股蠶絲作為弓的弦,這是利用蠶絲的彈性好。拉彎的弓發(fā)生 彈性形變 ,對(duì)箭有彈力作用;放手后,弓恢復(fù)形變過(guò)程中,弓的 彈性勢(shì) 能轉(zhuǎn)化為箭的 動(dòng) 能。
【答案】彈性形變;彈性勢(shì);動(dòng)。
【解答】解:拉彎的弓發(fā)生彈性形變,對(duì)箭有彈力作用;放手后,弓恢復(fù)形變過(guò)程中,弓的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為箭的動(dòng)能。
故答案為:彈性形變;彈性勢(shì);動(dòng)。
【變式3-1】(2023秋?海安市期末)如圖是空軍進(jìn)行空中加油科目訓(xùn)練的情況,圖中在同一高度勻速飛行的加油機(jī)正在給受油機(jī)加油。則加油過(guò)程中( )
A.加油機(jī)的動(dòng)能減小,重力勢(shì)能減小
B.受油機(jī)的動(dòng)能不變,重力勢(shì)能不變
C.加油機(jī)的動(dòng)能不變,重力勢(shì)能不變
D.受油機(jī)的動(dòng)能增加,重力勢(shì)能減小
【答案】A
【解答】解:在同一高度勻速飛行的加油機(jī)正在給受油機(jī)加油,在加油的過(guò)程中,加油機(jī)的質(zhì)量減小,速度不變,所以動(dòng)能減?。挥捎谫|(zhì)量減小,高度不變,所以重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小。
在加油的過(guò)程中,受油機(jī)的質(zhì)量增大,速度不變,所以動(dòng)能增大;由于質(zhì)量增大,高度不變,所以重力勢(shì)能增大,機(jī)械能增大。
故BCD錯(cuò)誤,A正確。
故選:A。
【變式3-2】(2023秋?修水縣期末)科技實(shí)踐是提高學(xué)生核心素養(yǎng)重要途徑,如圖是某科技實(shí)踐小組制作的水火箭的運(yùn)動(dòng)軌跡,運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)后不再噴水,B點(diǎn)是最高點(diǎn),則在B點(diǎn)時(shí)水火箭的動(dòng)能 不為零 (選填“為零”或“不為零”),從B運(yùn)動(dòng)到C,水火箭重力勢(shì)能 減小 (選填“增大”或“減小”)。
【答案】不為零;減小。
【解答】解:水火箭在最高的B點(diǎn)時(shí),在水平方向上有一定的速度,具有動(dòng)能,即動(dòng)能不為零;
在B到C的過(guò)程中,水火箭質(zhì)量不變,高度變小,重力勢(shì)能減小。
故答案為:不為零;減小。
知識(shí)點(diǎn)4
動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化
1、動(dòng)能大小與質(zhì)量和速度有關(guān),重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān)。
2、判斷一個(gè)物體的動(dòng)能(勢(shì)能)是否發(fā)生變化或發(fā)生了怎樣的變化,首先要確定速度(所處高度)或質(zhì)量這兩個(gè)因素中哪一個(gè)因素是不變的,然后再根據(jù)另一個(gè)因素的變化情況來(lái)判斷物體動(dòng)能(勢(shì)能)的變化情況。
【典例4-1】(2022秋?庫(kù)車市期末)我們?cè)?tīng)到鳥(niǎo)與飛機(jī)相撞而引起機(jī)毀人亡的報(bào)道,空中飛翔的鳥(niǎo)對(duì)飛機(jī)構(gòu)成了巨大威脅,鳥(niǎo)與飛機(jī)相撞引起機(jī)毀的原因是( )
A.鳥(niǎo)飛行的速度很大 B.以飛機(jī)為參照物,鳥(niǎo)的速度很大
C.鳥(niǎo)飛行的速度很小 D.以飛機(jī)為參照物,鳥(niǎo)的速度很小
【答案】B
【解答】解:以相向而行的飛機(jī)為參照物,相同的時(shí)間內(nèi),鳥(niǎo)和飛機(jī)之間的距離變化很大,以飛機(jī)為參照物,鳥(niǎo)的速度很大。小鳥(niǎo)的速度越大,它的動(dòng)能越大,所以鳥(niǎo)與飛機(jī)相撞引起機(jī)毀。
故選:B。
【典例4-2】(2023秋?睢寧縣期中)在水平地面上鋪一張紙,將皮球表面涂黑,使其分別從不同高度處自由下落,在紙上留下黑色圓斑甲、乙,圓斑 甲 是皮球從較高處落下形成的,試分析原因: 質(zhì)量相同時(shí),高度越高,重力勢(shì)能越大,落地時(shí)轉(zhuǎn)化為的彈性勢(shì)能越大、彈性形變?cè)酱?。
【答案】甲;質(zhì)量相同時(shí),高度越高,重力勢(shì)能越大,落地時(shí)轉(zhuǎn)化為的彈性勢(shì)能越大、彈性形變?cè)酱蟆?br>【解答】解:使皮球分別從不同高度處自由下落,在紙上留下黑色圓斑甲、乙,留下圓斑說(shuō)明皮球下落到紙面上時(shí)發(fā)生了彈性形變,此時(shí),能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程是將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能,分析圖中兩個(gè)圓斑大小可看出,圓斑大的甲皮球轉(zhuǎn)化的彈性勢(shì)能較大,說(shuō)明它原來(lái)所具有的重力勢(shì)能大,即其所處的高度較高,即質(zhì)量相同時(shí),高度越高,重力勢(shì)能越大,落地時(shí)轉(zhuǎn)化為的彈性勢(shì)能越大、彈性形變?cè)酱蟆?br>故答案為:甲;質(zhì)量相同時(shí),高度越高,重力勢(shì)能越大,落地時(shí)轉(zhuǎn)化為的彈性勢(shì)能越大、彈性形變?cè)酱蟆?br>【變式4-1】(2023春?鼓樓區(qū)校級(jí)期末)如圖所示,運(yùn)動(dòng)員在射箭比賽時(shí)總是要把弓拉得很彎,其主要目的是( )
A.增大箭的彈性勢(shì)能B.減小箭的動(dòng)能
C.增大弓的彈性勢(shì)能D.使箭沿直線運(yùn)動(dòng)
【答案】C
【解答】解:物體的彈性形變程度越大,其彈性勢(shì)能就越大;運(yùn)動(dòng)員在射箭比賽時(shí)總是要把弓拉得很彎,就是讓弓的彈性形變程度增大,獲得更大的彈性勢(shì)能;題中只是說(shuō)把弓拉得很彎,不能增大箭的彈性勢(shì)能和弓的彈性,也無(wú)法使箭沿直線運(yùn)動(dòng);故ABD錯(cuò)誤,C正確。
故選:C。
【變式4-2】(2023春?江岸區(qū)校級(jí)月考)如圖為某道路交道標(biāo)志牌:小型車最 高 (選填“低”、“高”)行駛速度為100km/h,該路段全程40km,大型客車以標(biāo)志牌上速度行駛需要 30 min才能通過(guò)該路段;載貨汽車限速較低是因?yàn)槠浔旧碣|(zhì)量大,若速度大則其 動(dòng)能 越大,能克服摩擦阻力做功越多,越不容易剎住,行駛時(shí)的危險(xiǎn)性越大。
【答案】高;30;動(dòng)能。
【解答】解:道路交道標(biāo)志牌上表示此路段不同車型的最高時(shí)速不同,此路段小型車最高行駛速度為100km/h;
此路段大型客車最高時(shí)速為80km/h,行駛40km所需時(shí)間為t===0.5h=30min;
動(dòng)能的影響因素有質(zhì)量和速度,載貨汽車本身質(zhì)量大,若速度大,則動(dòng)能更大,越不容易剎住,行駛時(shí)的危險(xiǎn)性越大。
故答案為:高;30;動(dòng)能。
知識(shí)點(diǎn)5
動(dòng)能和勢(shì)能的影響因素實(shí)驗(yàn)探究
1、探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)?
(1)實(shí)驗(yàn)方法:控制變量法和轉(zhuǎn)換法
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
①物體動(dòng)能的大小與物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān),物體運(yùn)動(dòng)速度越大,物體的動(dòng)能越大;
②物體動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量有關(guān),物體的質(zhì)量越大,物體的動(dòng)能越大。
(3)歸納總結(jié):
動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。質(zhì)量相同的物體,運(yùn)動(dòng)的速度越大,它的動(dòng)能越大;運(yùn)動(dòng)速度相同的物體,質(zhì)量越大,它的動(dòng)能也越大
2、探究重力勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)?
(1)實(shí)驗(yàn)方法:控制變量法和轉(zhuǎn)換法
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:物體的質(zhì)量和物體所處的高度。物體的質(zhì)量越大,所處的高度越高,物體的重力勢(shì)能就越大。
3、探究彈性勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)?
(1)實(shí)驗(yàn)方法:控制變量法和轉(zhuǎn)換法
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:同一物體在彈性形變范圍內(nèi)的彈性形變程度越大,彈性勢(shì)能就越大。
【典例5-1】(2023春?興寧區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,在“探究重力勢(shì)能的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中(m1=m2<m3),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.實(shí)驗(yàn)中木樁下陷的深度越深,則物體的重力勢(shì)能越大
B.比較a、b兩圖可知:物體被舉得越高,重力勢(shì)能越大
C.選擇a、c兩圖可比較物體的重力勢(shì)能大小與質(zhì)量的關(guān)系
D.比較b、c兩圖可比較物體的重力勢(shì)能大小與質(zhì)量的關(guān)系
【答案】D
【解答】解:A、根據(jù)轉(zhuǎn)換法可知,實(shí)驗(yàn)中是把物體的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成木樁下陷的深度來(lái)比較各物體重力勢(shì)能的大小的,實(shí)驗(yàn)中木樁下陷的深度越深,則物體的重力勢(shì)能越大,故A正確;
B、比較a、b兩圖可知:物體的質(zhì)量相同,物體被舉的越高,木樁下陷的深度越深,重力勢(shì)能越大,故B正確;
C、選擇a、c兩圖,其質(zhì)量不同,高度相同,可比較物體的重力勢(shì)能大小與質(zhì)量的關(guān)系,故C正確;
D、比較b、c兩圖,其質(zhì)量不同,高度不同,無(wú)法比較物體的重力勢(shì)能大小與質(zhì)量的關(guān)系,故D錯(cuò)誤;
故選:D。
【典例5-2】(2023秋?東莞市校級(jí)期末)小偉在探究“動(dòng)能的大小可能與哪些因素有關(guān)的”時(shí),設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn),讓小球從光滑斜面上由靜止滑下,與放在水平面上的木塊相碰,木塊在水平面上移動(dòng)一段距離后靜止。
(1)圖甲是控制兩球的 質(zhì)量 相等,探究的是動(dòng)能與 速度 的關(guān)系,得出的結(jié)論是: 在質(zhì)量相同時(shí),物體的速度
越大,動(dòng)能越大 。
(2)木塊被撞擊后,最終會(huì)停下來(lái),在此過(guò)程中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為 內(nèi) 能。
(3)利用圖乙得出的結(jié)論可以解釋的現(xiàn)象是 B 。(填正確選項(xiàng)前的字母)
A.將彈弓拉得越開(kāi),子彈被彈射得越遠(yuǎn)
B.高速公路上,大卡車所造成的車禍往往很慘烈
(4)這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,利用木塊被碰撞后移動(dòng)的 距離 來(lái)比較物體的動(dòng)能大小。下列實(shí)例中與此實(shí)驗(yàn)方法相同的有 ②③ 。(單選并填編號(hào))
①認(rèn)識(shí)電流大小時(shí),用水流進(jìn)行類比
②用海綿的凹陷程度來(lái)表示壓力的作用效果
③用酚酞試液滴入溶液便紅色來(lái)判斷溶液呈堿性
【答案】(1)質(zhì)量;速度;在質(zhì)量相同時(shí),物體的速度越大,動(dòng)能越大;(2)內(nèi);(3)B;(4)距離;②③。
【解答】解:(1)由圖甲可知,兩球的質(zhì)量相等,下落的高度不同,故探究的是動(dòng)能與速度的關(guān)系;
觀察甲圖可以發(fā)現(xiàn):小球的速度越大,木塊移動(dòng)的距離越大,因此此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是:在質(zhì)量相同時(shí),物體的速度
越大,動(dòng)能越大;
(2)木塊最終會(huì)停下來(lái)是因?yàn)槟緣K受到了摩擦力的作用,在此過(guò)程中木塊克服摩擦力做功,木塊的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;
(3)根據(jù)乙圖可知,小球滾下的高度相同,撞擊木塊時(shí)的速度相同,質(zhì)量不同,質(zhì)量越大,撞擊木塊移動(dòng)的距離越遠(yuǎn),這表明小球的動(dòng)能越大,故結(jié)論為:在速度一定時(shí),質(zhì)量越大,動(dòng)能越大;
A、將彈弓拉得越開(kāi),子彈被彈射得越遠(yuǎn),是探究影響彈性勢(shì)能大小的因素,故A錯(cuò)誤;
B、高速路上,大卡車的質(zhì)量大,在速度一定時(shí),具有的動(dòng)能大,所造成的車禍往往很慘,探究物體動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系,故B正確,故選:B;
(4)實(shí)驗(yàn)中利用木塊被碰撞后移動(dòng)的距離來(lái)比較物體的動(dòng)能大小,屬于轉(zhuǎn)換法的思想,采用這個(gè)研究方法的還有用海綿的凹陷程度來(lái)表示壓力的作用效果和用酚醞試液滴入溶液變紅色來(lái)判斷溶液呈堿性,故選:②③。
故答案為:(1)質(zhì)量;速度;在質(zhì)量相同時(shí),物體的速度越大,動(dòng)能越大;(2)內(nèi);(3)B;(4)距離;②③。
【變式5-1】(2023秋?渭濱區(qū)期末)如圖是“探究物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置,讓同一小球從斜面的不同高度由靜止?jié)L下,推動(dòng)木塊做功,目的是為了探究 小球 (選填“小球”或“木塊”)動(dòng)能的大小與 速度 (選填“高度”或“速度”)的關(guān)系。
【答案】小球;速度。
【解答】解:實(shí)驗(yàn)的主體是小球,該實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較木塊被推動(dòng)后移動(dòng)的距離,比較小球?qū)δ緣K做功的多少,判斷小球動(dòng)能的大小,這用到了轉(zhuǎn)換法;
讓同一小球從斜面的不同高度由靜止?jié)L下,小球運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)速度不同,推動(dòng)木塊做功,目的是為了探究動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系。
故答案為:小球;速度。
【變式5-2】(2023秋?秦都區(qū)期末)某同學(xué)在探究“物體的重力勢(shì)能與哪些因素有關(guān)”時(shí),選用下列實(shí)驗(yàn)器材:一塊厚泡沫,三個(gè)相同的鐵釘,三個(gè)金屬塊m1、m2和m3(m1=m2<m3)。他做了如下實(shí)驗(yàn):將鐵釘插入泡沫的相同深度,分別將三個(gè)金屬塊由空中靜止釋放撞擊鐵釘,鐵釘進(jìn)入泡沫深度如圖所示。
(1)金屬塊下落的過(guò)程中,將 重力勢(shì) 能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。實(shí)驗(yàn)中可以通過(guò)觀察 鐵釘進(jìn)入泡沫的深度 來(lái)比較金屬塊重力勢(shì)能的大小。
(2)通過(guò)a、b兩次實(shí)驗(yàn)可初步得出的結(jié)論是:在質(zhì)量相同時(shí),物體 被舉得越高 ,重力勢(shì)能越大。
(3)比較 a、c 兩次實(shí)驗(yàn),說(shuō)明金屬塊位置相同時(shí),質(zhì)量越大,金屬塊的重力勢(shì)能越大。
【答案】(1)重力勢(shì);鐵釘進(jìn)入泡沫的深度;(2)被舉得越高;(3)a、c。
【解答】解:(1)金屬塊下落的過(guò)程中質(zhì)量不變,高度變小,速度變大,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能;我們是通過(guò)觀察比較鐵釘進(jìn)入泡沫的深度來(lái)間接比較金屬塊重力勢(shì)能的大小,這是轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用;
(2)a、b中金屬塊的質(zhì)量相同,高度不同,鐵釘進(jìn)入泡沫深度不同,故可得到的結(jié)論:在質(zhì)量相同時(shí),物體被舉得越高,重力勢(shì)能越大;
(3)根據(jù)控制變量法可知,比較a、c兩次實(shí)驗(yàn),金屬塊高度相同時(shí),質(zhì)量越大,鐵釘進(jìn)入泡沫的深度,說(shuō)明金屬塊的重力勢(shì)能越大。
故答案為:(1)重力勢(shì);鐵釘進(jìn)入泡沫的深度;(2)被舉得越高;(3)a、c。
1.(2023秋?漢中期末)在探究“物體的動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,讓質(zhì)量相同的鐵球從斜面的不同高度由靜止釋放,撞擊同一木塊,能將木塊撞出一段距離,如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( )
A.上述操作的目的是探究鐵球動(dòng)能的大小與高度的關(guān)系
B.木塊被撞擊后滑行距離不同,但滑行時(shí)所受摩擦力大小相同
C.用小車代替木塊更便于得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論
D.該實(shí)驗(yàn)中如果水平長(zhǎng)木板的表面是光滑的,也能得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論
【答案】B
【解答】解:A、實(shí)驗(yàn)中,讓質(zhì)量相同的鐵球從斜面的不同高度由靜止釋放,使小球到達(dá)斜面底端的速度不同,是探究鐵球在水平面上滾動(dòng)時(shí)動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系,不是動(dòng)能大小與高度的關(guān)系,故A錯(cuò)誤;
B、木塊被撞擊后滑行距離不同,但木塊對(duì)水平面的壓力和接觸面的粗糙程度都相同,木塊滑行時(shí)所受摩擦力相同,故B正確;
C、用小車代替木塊,小車與水平面之間的摩擦是滾動(dòng)摩擦,由于滾動(dòng)摩擦力相對(duì)較小,小車被撞擊后運(yùn)動(dòng)的路程較遠(yuǎn),不易探究,故C錯(cuò)誤;
D、如果水平長(zhǎng)木板的表面是光滑的,被撞擊后做勻速直線運(yùn)動(dòng),無(wú)法顯示動(dòng)能大小,故D錯(cuò)誤。
故選:B。
2.(2024?惠陽(yáng)區(qū)校級(jí)開(kāi)學(xué))在國(guó)際馬拉松比賽中,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員加速?zèng)_刺時(shí),運(yùn)動(dòng)員的( )
A.動(dòng)能增大B.慣性增大
C.重力增大D.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變
【答案】A
【解答】解:A、運(yùn)動(dòng)員加速?zèng)_刺時(shí),質(zhì)量不變,速度變大,動(dòng)能增大,故A正確;
B、慣性大小只跟物體的質(zhì)量大小有關(guān),運(yùn)動(dòng)員加速?zèng)_刺時(shí),質(zhì)量不變,慣性大小不變。故B錯(cuò)誤;
C、運(yùn)動(dòng)員加速?zèng)_刺時(shí),質(zhì)量不變,重力不變。故C錯(cuò)誤;
D、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變包括運(yùn)動(dòng)方向和速度大小的改變,所以運(yùn)動(dòng)員加速?zèng)_刺時(shí),運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變。故D錯(cuò)誤。
故選:A。
3.(2024?鞍山模擬)小紅在操場(chǎng)上將一皮球拋出,皮球被拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,a、c兩點(diǎn)處于同一高度。則下列判斷中正確的是( )
A.皮球由a到b時(shí),動(dòng)能逐漸增大 B.皮球在b點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能最大
C.皮球由c到d時(shí),機(jī)械能一直減小 D.皮球在a、c兩點(diǎn)時(shí)動(dòng)能相等
【答案】C
【解答】解:A、皮球由a到b時(shí),其質(zhì)量不變,速度變慢,故動(dòng)能變小,同時(shí)其高度增加,重力勢(shì)能變大,故A錯(cuò)誤;
B、從能量的轉(zhuǎn)化的角度分析,當(dāng)球離開(kāi)手后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,或與空氣摩擦,或與地面摩擦,使得一部分機(jī)械能損失掉,所以相對(duì)來(lái)說(shuō),a點(diǎn)的機(jī)械能最大,故B錯(cuò)誤;
C、皮球由c到d時(shí),由于和空氣、地面摩擦,故損失掉一部分機(jī)械能,故機(jī)械能減小,故C正確;
D、據(jù)機(jī)械能的損失可知,小球在a處的動(dòng)能大于在c處的動(dòng)能,故D錯(cuò)誤;
故選:C。
4.(2023秋?睢寧縣期中)實(shí)心球是我縣中考體育測(cè)試的一個(gè)重要項(xiàng)目,小明斜向上與水平成45°角拋出實(shí)心球。從球離開(kāi)手到最后落在地面的過(guò)程中,則動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化關(guān)系(不計(jì)空氣阻力),最接近圖中的哪一個(gè)( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解答】解:小明斜向上與水平成45°角拋出實(shí)心球,球在上升的過(guò)程中,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,動(dòng)能逐漸變?。坏阶罡唿c(diǎn)時(shí),球水平方向上有一定的速度,具有一定的動(dòng)能;下落過(guò)程中,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,動(dòng)能逐漸變大,故D正確。
故選:D。
5.(2023秋?電白區(qū)期末)小華到家鄉(xiāng)某區(qū)域進(jìn)行跨學(xué)科主題學(xué)習(xí),如圖為該區(qū)域等高線地形示意圖。若在該河段開(kāi)展野外漂流活動(dòng),皮劃艇從A點(diǎn)行駛到C點(diǎn)時(shí),其重力勢(shì)能將( )
A.不變 B.變大 C.變小 D.先變大后變小
【答案】C
【解答】解:由圖可知,皮劃艇從A點(diǎn)行駛到C點(diǎn)時(shí),高度逐漸減小,又因?yàn)槠澩У馁|(zhì)量不變,所以其重力勢(shì)能將變小。
故選:C。
6.(2023秋?茂南區(qū)校級(jí)期末)我集團(tuán)校主校區(qū)在“職工之家”開(kāi)設(shè)了乒乓球室,并同時(shí)增設(shè)發(fā)球機(jī)裝備,這極大地提高了教師活動(dòng)的積極性,如圖是發(fā)球機(jī)在同一高度以相同的初速度朝不同方向,分別發(fā)出a、b、c三個(gè)完全相同的乒乓球,若不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法中正確的是( )
A.發(fā)球時(shí)b球的動(dòng)能最大 B.c球落地時(shí)的動(dòng)能最大
C.落地時(shí)三個(gè)小球的動(dòng)能不同 D.a(chǎn)球在最高點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能最大
【答案】D
【解答】解:ABC、三個(gè)乒乓球開(kāi)始時(shí)的速度和高度相同,因此三個(gè)乒乓球的動(dòng)能和重力勢(shì)能相等,機(jī)械能相等,由于不計(jì)空氣阻力,整個(gè)過(guò)程中小球的機(jī)械能守恒,三個(gè)乒乓球落地時(shí)的高度相等,因此重力勢(shì)能相等,由于三個(gè)乒乓球的機(jī)械能相等,因此三個(gè)乒乓球的動(dòng)能相等,所以三個(gè)乒乓球的速度也相等,故ABC錯(cuò)誤。
D、由于重力勢(shì)能與質(zhì)量和高度有關(guān),三球的質(zhì)量相同,而a球在最高點(diǎn)時(shí)的高度最大,因而重力勢(shì)能最大,故D正確。
故選:D。
7.(2023秋?無(wú)錫期末)用如圖所示的裝置探究動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)。改變小車在斜面上的高度h,由靜止釋放,撞擊水平面上的木塊,觀察木塊被撞擊后移動(dòng)的距離。下列說(shuō)法中正確的是( )
A.木塊被撞擊后移動(dòng)的距離越遠(yuǎn),小車動(dòng)能越大
B.木塊被撞擊后滑行過(guò)程中受到水平面的摩擦力逐漸增大
C.實(shí)驗(yàn)中,斜面和水平面必須是同種材料
D.此裝置是探究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系
【答案】A
【解答】解:AC、在該實(shí)驗(yàn)中我們用到了轉(zhuǎn)換的方法,即將小車動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)化為其對(duì)木塊做功的多少來(lái)比較,即小車推動(dòng)木塊在水平面運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn),小車具有的動(dòng)能就越大,所以斜面和水平面材料可以不同,故A正確,C錯(cuò)誤;
B、滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān),壓力不變,接觸面的粗糙程度不變,木塊在滑行過(guò)程中受到的摩擦力不變,故B錯(cuò)誤;
D、動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān),要探究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系,必須控制物體的速度相同,也就是保持小車的質(zhì)量不同,讓小車從同一斜面相同高度靜止釋放,而實(shí)驗(yàn)中是小車質(zhì)量不變,故D錯(cuò)誤。
故選:A。
8.(2023秋?東莞市校級(jí)期末)在如圖探究“物體動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,將質(zhì)量不同的小球從同一高度靜止釋放撞擊同木塊,探究的是小球的動(dòng)能大小與 質(zhì)量 的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)是通過(guò) 木塊 (填“木塊”或“木板”)移動(dòng)的距離來(lái)比較小球動(dòng)能大小的。
【答案】質(zhì)量;木塊。
【解答】解:根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求可知,從同一高度由靜止釋放的目的是控制到達(dá)水平面的速度相同,由控制變量法,該實(shí)驗(yàn)的目的是研究小球的動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系;
根據(jù)轉(zhuǎn)換法,實(shí)驗(yàn)中,是通過(guò)觀察木塊移動(dòng)的距離的大小判斷出小球具有的動(dòng)能的大小。
故答案為:質(zhì)量;木塊。
9.(2023秋?永修縣期末)目前在軌的有中國(guó)空間站和國(guó)際空間站。中國(guó)空間站的軌道高度是:遠(yuǎn)地點(diǎn)346.9km,近地點(diǎn)319.6km,如圖所示,從遠(yuǎn)地點(diǎn)到近地點(diǎn)的過(guò)程中,其運(yùn)動(dòng)速度越來(lái)越大,動(dòng)能逐漸 增大 ,重力勢(shì)能逐漸 減小 。
【答案】增大;減小
【解答】解:從遠(yuǎn)地點(diǎn)到近地點(diǎn)的過(guò)程中,空間站的質(zhì)量不變,運(yùn)動(dòng)速度越來(lái)越大,動(dòng)能逐漸增大,高度逐漸降低,重力勢(shì)能逐漸減小。
故答案為:增大;減小。
10.(2023秋?江都區(qū)期末)如圖所示是玩彈弓的情景。經(jīng)驗(yàn)表明,橡皮筋拉得越長(zhǎng),同樣的“子彈”射得越遠(yuǎn),這說(shuō)明橡皮筋的彈性勢(shì)能與其 橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度 有關(guān);若橡皮筋被拉的長(zhǎng)度相同,而用的“子彈”不同,則質(zhì)量大的“子彈”射出的距離較 小 ,原因是質(zhì)量大的“子彈”射出時(shí) 速度 小。
【答案】橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度;?。凰俣?。
【解答】解:橡皮筋彈性勢(shì)能的影響因素是橡皮筋發(fā)生形變的程度,橡皮筋形變的程度越大,橡皮筋的彈性勢(shì)能就越大;“子彈”射得越遠(yuǎn),說(shuō)明橡皮筋的彈性勢(shì)能越大,轉(zhuǎn)化成的動(dòng)能就越多,因此橡皮筋拉得越長(zhǎng),“子彈”射得越遠(yuǎn),這說(shuō)明橡皮筋的彈性勢(shì)能與橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度有關(guān);
當(dāng)“子彈”射出時(shí),“子彈”具有的動(dòng)能是橡皮筋的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化來(lái)的,橡皮筋被拉的長(zhǎng)度相同,說(shuō)明橡皮筋的彈性勢(shì)能相同,在理想的情況下,轉(zhuǎn)化成的動(dòng)能也相同,根據(jù)動(dòng)能的影響因素是質(zhì)量和速度,在動(dòng)能相同時(shí),“子彈”速度的平方與質(zhì)量成反比,因此“子彈”的質(zhì)量越大,“子彈”的運(yùn)動(dòng)速度就越小。
故答案為:橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度;??;速度。
12.(2023秋?英德市期中)跳水運(yùn)動(dòng)員在練習(xí)跳水時(shí),如圖,跳板發(fā)生了 彈性 (選填“彈性”或“塑性”)形變。彎曲的跳板能把運(yùn)動(dòng)員彈起,說(shuō)明彎曲的跳板具有 彈性勢(shì)能 。跳板的彎曲程度越大,具有的 彈性勢(shì) 能越大。
【答案】彈性;彈性勢(shì)能;彈性勢(shì)。
【解答】解:如圖所示跳水運(yùn)動(dòng)員在練習(xí)跳水時(shí),跳板發(fā)生了彈性形變。于是產(chǎn)生了彈力,這個(gè)力的受力物體是運(yùn)動(dòng)員。
彎曲的跳板能把運(yùn)動(dòng)員彈起,說(shuō)明彎曲的跳板具有彈性勢(shì)能,跳板的彎曲程度越大,具有的彈性勢(shì)能越大。
故答案為:彈性;彈性勢(shì)能;彈性勢(shì)。
13.(2023秋?舒城縣期末)如圖所示是探究“物體動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。
(1)該實(shí)驗(yàn)中所探究物體的動(dòng)能是指物體 A (選填“A”或“B”)的動(dòng)能。
(2)實(shí)驗(yàn)觀察到,同一物體A從斜面高處滾下,高度越大,物體B被撞得越遠(yuǎn),可以得出結(jié)論 當(dāng)物體的質(zhì)量相同時(shí),物體的速度越大,動(dòng)能越大 。
【答案】(1)A;(2)當(dāng)物體的質(zhì)量相同時(shí),物體的速度越大,動(dòng)能越大。
【解答】解:(1)該實(shí)驗(yàn)研究的主體是物體A,研究的是物體A的動(dòng)能;
(2)同一物體A從斜面高處滾下,高度越大,則物體A的速度越大,物體B被撞得越遠(yuǎn),說(shuō)明物體A的動(dòng)能越大,可得結(jié)論為:當(dāng)物體質(zhì)量相同時(shí),物體的速度越大,動(dòng)能越大。
故答案為:(1)A;(2)當(dāng)物體的質(zhì)量相同時(shí),物體的速度越大,動(dòng)能越大。
14.(2023秋?閻良區(qū)期末)如圖所示,某實(shí)驗(yàn)小組在“探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,讓小球從同一斜面某處由靜止釋放,撞擊同一水平面上的同一木塊,并使木塊向前移動(dòng)一段距離后靜止。
(1)實(shí)驗(yàn)中,探究的動(dòng)能是指小球在 撞擊木塊時(shí) (選填“斜面上”“撞擊木塊時(shí)”或“撞擊木塊后”)所具有的動(dòng)能,其大小是通過(guò) 木塊移動(dòng)的距離 來(lái)反映的。
(2)分析 甲、乙 兩圖可知,當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),物體速度越大,動(dòng)能越 大 。
(3)分析 甲、丙 兩圖實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可以解釋汽車超載行駛時(shí)危險(xiǎn)性大的原因。
(4)如果水平面絕對(duì)光滑,則本實(shí)驗(yàn) 不能 (選填“能”或“不能”)達(dá)到探究的目的,理由是 木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),無(wú)法測(cè)量移動(dòng)的距離 。
【答案】(1)撞擊木塊時(shí);木塊移動(dòng)的距離;(2)甲、乙;大;(3)甲、丙;(4)不能;木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),無(wú)法測(cè)量移動(dòng)的距離。
【解答】解:(1)根據(jù)題意可知,實(shí)驗(yàn)中小球從斜面上滾下撞擊木塊,則小球具有動(dòng)能,所以探究的是小球撞擊木塊時(shí)的動(dòng)能的大??;
小球的動(dòng)能大小是通過(guò)小木塊移動(dòng)的距離大小來(lái)反映的,這屬于轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用;
(2)根據(jù)甲、乙兩圖可知,兩球的質(zhì)量相同,滾下的高度不同,高度越高,到達(dá)斜面底端時(shí)的速度越大,木塊移動(dòng)的距離越遠(yuǎn),動(dòng)能越大;
(3)為了探究物體動(dòng)能的大小與質(zhì)量的關(guān)系,需要控制速度相同,即小球滾下的高度相同,質(zhì)量不同,故應(yīng)選擇甲、丙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析;
(4)如果水平面絕對(duì)光滑,沒(méi)有阻力作用,木塊被撞擊后將做勻速直線運(yùn)動(dòng),不能通過(guò)被撞擊的距離來(lái)比較動(dòng)能大小。
故答案為:(1)撞擊木塊時(shí);木塊移動(dòng)的距離;(2)甲、乙;大;(3)甲、丙;(4)不能;木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),無(wú)法測(cè)量移動(dòng)的距離。
15.(2023秋?南京期末)小明在探究“物體的動(dòng)能、重力勢(shì)能大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)如圖甲所示,小明利用斜面、鋼球(m<M)、木塊等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中小球撞擊木塊時(shí)的動(dòng)能由小球的 重力勢(shì) 能轉(zhuǎn)化而來(lái)的,通過(guò)觀察 木塊移動(dòng)的距離 來(lái)反映物體動(dòng)能的大??;
(2)由甲、乙圖可以得出的結(jié)論是:速度相同,質(zhì)量越大,動(dòng)能越 大 ;
(3)小明發(fā)現(xiàn)乙實(shí)驗(yàn)中木塊移動(dòng)距離與甲實(shí)驗(yàn)中相差不大,實(shí)驗(yàn)效果不明顯,若只重新做乙實(shí)驗(yàn),可采取的改進(jìn)措施是 換一個(gè)質(zhì)量更大的鋼球 (寫(xiě)出一種即可);
(4)如圖丙所示,小明在探究“物體的重力勢(shì)能與哪些因素有關(guān)”時(shí),選用下列實(shí)驗(yàn)器材:一塊厚泡沫,三個(gè)相同的鐵釘,質(zhì)量為m1、m2和m3的三個(gè)金屬塊(m1=m2<m3)。他做了如下a、b、c三次實(shí)驗(yàn):將鐵釘插入泡沫相同的深度,分別將三個(gè)金屬塊由空中靜止釋放撞擊鐵釘,鐵釘進(jìn)入泡沫深度如圖所示。比較a、b實(shí)驗(yàn)可得出重力勢(shì)能大小與 高度 的關(guān)系;比較b、c實(shí)驗(yàn),則m2、m3重力勢(shì)能大小關(guān)系為 m2較大 (選填“m2較大”、“m3較大”、“一樣大”或“無(wú)法比較”)。
【答案】(1)重力勢(shì);木塊移動(dòng)的距離;(2)大;(3)換一個(gè)質(zhì)量更大的鋼球;(4)高度;m2較大。
【解答】解:(1)小球從斜面滾下過(guò)程中,其質(zhì)量不變,高度減小,則重力勢(shì)能減小,同時(shí)速度變大,動(dòng)能增加,所以實(shí)驗(yàn)中小球撞擊木塊時(shí)的動(dòng)能是由小球的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化而來(lái)的;
小球撞擊木塊時(shí)的動(dòng)能大小是通過(guò)木塊移動(dòng)的距離來(lái)反映的,木塊移動(dòng)的距離越遠(yuǎn),說(shuō)明小球的動(dòng)能越大,這是轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用;
(2)甲、乙兩圖中,鋼球的質(zhì)量不相等,從相同的高度由靜止?jié)L下,到達(dá)水平面時(shí)的速度相同,質(zhì)量大的鋼球把木塊推得更遠(yuǎn),說(shuō)明質(zhì)量大的鋼球?qū)δ緣K做的功多,其動(dòng)能大,則可以得出結(jié)論:速度相同時(shí),物體的質(zhì)量越大,動(dòng)能越大;
(3)小明發(fā)現(xiàn)乙實(shí)驗(yàn)中木塊移動(dòng)距離與甲實(shí)驗(yàn)中相差不大,實(shí)驗(yàn)效果不明顯,若只重新做乙實(shí)驗(yàn),根據(jù)控制變量法可知,不能改變小球最初的高度,也不能換用其它木塊或其它水平面,但可以換一個(gè)質(zhì)量更大的鋼球,以增大小球撞擊木塊時(shí)的動(dòng)能;
(4)如圖丙所示,a、b中金屬塊的質(zhì)量相同,高度不同,鐵釘進(jìn)入泡沫的深度不同,故可探究重力勢(shì)能的大小與高度的關(guān)系,得到的結(jié)論為:在質(zhì)量相同時(shí),物體被舉得越高,重力勢(shì)能越大;
在該實(shí)驗(yàn)中,我們是通過(guò)觀察比較鐵釘進(jìn)入泡沫的深度來(lái)間接比較金屬塊重力勢(shì)能的大小,比較b、c實(shí)驗(yàn),m2對(duì)應(yīng)的鐵釘進(jìn)入泡沫的深度較大,則m2的重力勢(shì)能較大。
故答案為:(1)重力勢(shì);木塊移動(dòng)的距離;(2)大;(3)換一個(gè)質(zhì)量更大的鋼球;(4)高度;m2較大。
16.(2022?天津模擬)滑旱冰是青少年喜歡的一項(xiàng)運(yùn)動(dòng),如圖所示,小兵質(zhì)量為34kg,所穿的四輪直排旱冰鞋每只質(zhì)量為3kg,鞋底每個(gè)輪子與地面接觸面積為4×10﹣6m2(每只鞋有四個(gè)輪子,g取10N/kg)求:
(1)小兵穿著旱冰鞋的總重力;
(2)小兵單腳滑行時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng);
(3)小兵在練習(xí)時(shí),想沖上一個(gè)斜坡,請(qǐng)從能量角度分析他該怎樣做,為什么(不計(jì)斜坡阻力)?
【答案】(1)小兵穿著旱冰鞋的總重力是60N;
(2)小兵單腳滑行時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為2.5×107Pa;
(3)速度大,動(dòng)能大,容易沖上斜坡。
【解答】解:(1)小兵穿著旱冰鞋每只質(zhì)量為3kg,旱冰鞋的總重力G=mg=3kg×2×10N/kg=60N;
(2)小兵單腳滑行時(shí)對(duì)地面的壓力F=G總=(34kg+3kg×2)×10N/kg=400N,
小兵單腳滑行時(shí),受力面積為S=4×4×10﹣6m2=1.6×10﹣5m2,
小兵單腳滑行時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)p==2.5×107Pa;
(3)沖上斜坡時(shí),動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,所以他應(yīng)該提高速度,增大動(dòng)能,容易沖上斜坡。
答:(1)小兵穿著旱冰鞋的總重力是60N;
(2)小兵單腳滑行時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為2.5×107Pa;
(3)速度大,動(dòng)能大,容易沖上斜坡。

相關(guān)學(xué)案

物理八年級(jí)下冊(cè)11.3 動(dòng)能和勢(shì)能學(xué)案:

這是一份物理八年級(jí)下冊(cè)11.3 動(dòng)能和勢(shì)能學(xué)案,共3頁(yè)。學(xué)案主要包含了學(xué)習(xí)目標(biāo),溫故知新,自主學(xué)習(xí),及時(shí)反饋,自主探究,要點(diǎn)點(diǎn)撥,課堂總結(jié),自我小測(cè)等內(nèi)容,歡迎下載使用。

初中物理人教版八年級(jí)下冊(cè)11.3 動(dòng)能和勢(shì)能優(yōu)質(zhì)導(dǎo)學(xué)案:

這是一份初中物理人教版八年級(jí)下冊(cè)11.3 動(dòng)能和勢(shì)能優(yōu)質(zhì)導(dǎo)學(xué)案,文件包含113動(dòng)能和勢(shì)能導(dǎo)學(xué)案-八年級(jí)物理下冊(cè)同步備課系列人教版教師版docx、113動(dòng)能和勢(shì)能導(dǎo)學(xué)案-八年級(jí)物理下冊(cè)同步備課系列人教版學(xué)生版docx等2份學(xué)案配套教學(xué)資源,其中學(xué)案共29頁(yè), 歡迎下載使用。

人教版八年級(jí)下冊(cè)11.3 動(dòng)能和勢(shì)能學(xué)案:

這是一份人教版八年級(jí)下冊(cè)11.3 動(dòng)能和勢(shì)能學(xué)案,共7頁(yè)。

英語(yǔ)朗讀寶

相關(guān)學(xué)案 更多

人教版11.3 動(dòng)能和勢(shì)能導(dǎo)學(xué)案

人教版11.3 動(dòng)能和勢(shì)能導(dǎo)學(xué)案

初中物理人教版八年級(jí)下冊(cè)11.3 動(dòng)能和勢(shì)能教案

初中物理人教版八年級(jí)下冊(cè)11.3 動(dòng)能和勢(shì)能教案

初中物理人教版八年級(jí)下冊(cè)11.3 動(dòng)能和勢(shì)能導(dǎo)學(xué)案

初中物理人教版八年級(jí)下冊(cè)11.3 動(dòng)能和勢(shì)能導(dǎo)學(xué)案

人教版八年級(jí)下冊(cè)11.3 動(dòng)能和勢(shì)能學(xué)案及答案

人教版八年級(jí)下冊(cè)11.3 動(dòng)能和勢(shì)能學(xué)案及答案

資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者,認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán),請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員,我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng),可獲得資源免費(fèi)推廣曝光,還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì),申請(qǐng) 精品資源制作, 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
初中物理人教版(2024)八年級(jí)下冊(cè)電子課本 舊教材

11.3 動(dòng)能和勢(shì)能

版本: 人教版(2024)

年級(jí): 八年級(jí)下冊(cè)

切換課文
  • 課件
  • 教案
  • 試卷
  • 學(xué)案
  • 更多
所有DOC左下方推薦
歡迎來(lái)到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬(wàn)優(yōu)選資源,讓備課更輕松
  • 600萬(wàn)優(yōu)選試題,支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯,日均更新2000+
  • 百萬(wàn)教師選擇,專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊(cè)
qrcode
二維碼已過(guò)期
刷新

微信掃碼,快速注冊(cè)

手機(jī)號(hào)注冊(cè)
手機(jī)號(hào)碼

手機(jī)號(hào)格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送,5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符,數(shù)字、字母或符號(hào)

注冊(cè)即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊(cè)協(xié)議」「隱私條款」
QQ注冊(cè)
手機(jī)號(hào)注冊(cè)
微信注冊(cè)

注冊(cè)成功

返回
頂部