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1. 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”）
【考点】
动能的影响因素; 势能的影响因素; 机械能及其转化; 二力平衡的条件及其应用; 增大或减小摩擦的方法;
【答案】

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实验探究题 普通
能力提升
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1. 小明在玩蹦床时发现：人将蹦床压得越深，被弹起的高度越大。当人压蹦床的深度越来越大时，人被弹起的高度会明显快速增加。由此，小明猜想：物体弹性形变量大时，弹性势能快速增加。为此他准备了一根原长为10cm的轻质弹簧、刻度尺、小球、光滑的柱形玻璃管轨道等器材进行探究。探究过程如下：
(1) 如图所示安装器材，小明将弹簧下端固定于玻璃管轨道底部，上端直接放置小球。小球静止时，弹簧上端对应刻度尺9cm的刻度线处，此时弹簧的形变量为cm；
(2) 确保轨道位置不变，下压小球，使弹簧被压缩至8cm刻度处，松手后小球被压缩的弹簧弹起，利用手机视频功能录制该过程，通过视频慢放，找到小球弹起的最高点。研究上升过程，忽略空气阻力，小球的动能（选填“一直增大”、“一直减小”或“先增大后减小”），到达最高点时，弹簧的弹性势能全部转化为该小球的重力势能，因此，可以通过测量小球来表示弹簧被压缩的弹性势能；
(3) 继续下压小球，增加弹簧的弹性形变，其弹性势能将。弹簧下压的位置与对应的小球上升的最高点位置关系记录在表中：

下压位置/cm

8

7

6

5

4

最高点位置/cm

10


14

17.5

22

①当弹簧被下压至8cm刻度线处时，小球被弹起的高度为cm。当弹簧被下压至7cm刻度线处时，小球弹起的最高点位置对应刻度为cm；

②若小球质量为20g，则根据“能的定义”可知，弹簧被压至4cm刻度线处时，弹簧的弹性势能为J。
实验探究题 普通
2. 小静观看台球比赛时发现：有时运动的白球去撞击一个静止的球后，白球会立即静止在碰撞时的位置，而被撞的球似乎接替了白球，沿白球原来的运动方向，以几乎相同的速度向前运动，小静据此设计了如图乙所示的实验装置，探究：动能与势能转化和转移时的规律。

请你回答以下问题：

（1）球从斜面滑下的过程中，能转化为动能。

（2）B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了能。

（3）小静在实验时发现：撞击后，B球在斜面上能达到的最高高度h2小于A球原有的下落高度h1。她猜想这可能是小球运动过程中克服做功造成的。为了验证这一猜想：小静操作如下：

A．控制A球从斜面上的自由滚下；

B．改变小球运动导轨的粗糙程度，并记录B球在斜面上最高高度h2。

小静在多次实验后发现：导轨越光滑，摩擦力越小，h2的大小（选填“接近”、“等于”、“大于”） h1。由此可推论得出：在动能与势能的相互转化过程中，若没有摩擦阻力影响，物体的机械能将（选填“变小”“不变”或“变大”）。
实验探究题 普通
3.  小明利用实验小桌、装有细砂的容器、质量不同的物体A、B和C，探究重力势能的大小与哪些因素有关。如图所示，将物体从高处（图中水平虚线处）由静止释放，物体自由下落撞击小桌后立即与小桌一起向下运动。已知甲、乙、丙、丁四次实验中初始时桌腿陷入细砂中的深度相同，图中所画出的状态是桌腿最终静止在细砂中的位置。观察各次实验中桌腿陷入细砂中的深度情况，便可知物体释放前的重力势能大小的关系。已知实验中三个物体的质量关系为mA<mB<mC ， 物体下落的距离远大于物体的厚度和桌腿陷入细砂中的深度。请回答下列问题：

(1) 设乙实验中物体A释放前的重力势能为EA ， 丁实验中物体C释放前的重力势能为EC ， 则EAEC（选填“>”“<”或“=”）；
(2) 比较两次的实验结果可知，物体的重力势能与物体被举高的高度有关；
(3) 比较甲、丙、丁三次的实验结果可知，相同的物体，质量越大，它的重力势能越大。
实验探究题 普通