实验小组在“探究影响动能大小因素”的实验中，猜想其影响因素可能有物体的质量、物体的速度，于是用质量为m、2m的钢球从斜面上由静止滚下撞击水平长木板上的木块，实验过程如图所示，虚线位置是木块被撞后滑动一段距离停下的位置。

1. 实验小组在“探究影响动能大小因素”的实验中，猜想其影响因素可能有物体的质量、物体的速度，于是用质量为m、2m的钢球从斜面上由静止滚下撞击水平长木板上的木块，实验过程如图所示，虚线位置是木块被撞后滑动一段距离停下的位置。

(1) 实验中通过观察来判断（选填“木块”或“钢球”）的动能大小；

(2) 比较甲、乙两图实验，可以探究钢球动能大小与的关系，在甲、乙两次实验中木块移动时受到的摩擦力分别为f₁、f₂ ，则f₁f₂（选填“>”“=”或“<”）；

(3) 比较甲、丙两图实验可知，钢球的越大，动能越。

(4) 小丽同学认为用乙、丙两图也可以得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？（选填“正确”或“错误”），理由是。

【考点】

动能与势能的应用; 控制变量法与探究性实验方案;

【答案】

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实验探究题普通

1. 小刚注意到很多公共场所都有类似图甲所示的提示牌。他想：摩擦力的大小与接触面的潮湿程度有什么关系呢？

为了探究这一问题，他找来长条形地板砖、运动鞋、弹簧测力计和喷雾器，设计了图乙所示的实验装置。

(1) 为了测出鞋子与地板砖间滑动摩擦力的大小，小刚把长条形地板砖放在水平桌面上，用弹簧测力计水平拉着鞋子在地板砖上做运动，根据可知，此时弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小；

(2) 小刚用喷雾器向地板砖表面均匀喷雾改变地板砖的潮湿程度，通过实验得到如下表中的数据。

喷雾次数	0	2	4	6	8	10	12
摩擦力 $\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$

小所分析数据得出结论：摩擦力的大小随接触面潮湿程度的增大；

(3) 小强了解了小刚的实验结论后说：“我知道超市里的收银员清点钞票时为什么手边总放一块湿海绵了。”小刚说：“你上次数作业本的页数时，还往手上沾唾液呢！”在这两个实例中，都是通过改变接触面的潮湿程度来的；

(4) 驾车行驶在高速公路上，雨天因为摩擦减小容易造成交通事故。请针对这一现象为公路旁的警示牌设计一条警示语以提醒驾驶员谨慎驾驶。

实验探究题普通

2. 小强要参加校运会的铅球比赛，他想怎样才能把铅球推得远呢？他猜想：铅球落地的距离可能与铅球出手时的速度大小有关，还可能跟速度方向与水平方向夹角有关．于是小强和小明一起进行如下探究：他们用如图（1）所示的装置做实验，将容器放在水平桌面，让喷壶嘴的位置不变，但可以调节喷水枪的倾角，并可通过开关来控制水喷出的速度大小．

(1) 如图（1）所示，首先让喷水嘴的方向不变（即抛射角不变），做了3次实验：第一次让水的喷水速度较小，这时水喷出后落在容器的A点；第二次，让水的喷水速度稍大，水喷出后落在容器的B点；第三次，让水的喷水速度最大，水喷出后落在容器的C点．他们经过分析得出如下结论：在一定时，当物体抛出的越大，抛出的距离就越远．

(2) 控制开关，让水喷出的速度不变，让水沿不同方向喷出，又做了几次实验，如图（2）所示．他们将记录的数据画在坐标轴上，得到一条水的水平射程s与抛射角θ之间的关系曲线，如图（3）所示，从曲线中可以看出，当物体抛出的速度一定时，抛射角为时，水平射程最大．从曲线中，你还可以得出的结论是：．

(3) 我们还有哪些体育运动中应用到上述结论的例子，请你举两例：；．

实验探究题普通

3. 小明在游乐场看到：坐在旋转飞椅上的人在空中旋转时，人和旋转飞椅受到了铁链的拉力，如图甲所示。根据此现象，小明猜想：铁链拉力的大小可能与人和飞椅的运行速度及总质量有关。根据自己的猜想，设计了实验方案：在一根橡皮筋上连接10g的铁球，让铁球在水平光滑的桌面上，以较慢的速度做圆周运动，如图乙所示。实验时多次改变铁球的运动速度，将实验结果及现象记录在表格中。

铁球质量/g	10	10	10
铁球速度	较慢	较快	很快
橡皮筋长度/cm	6.8	10.6	14.5

(1) 小球在桌面作圆周运动时，受到个力的作用；

(2) 实验时，通过分析来比较拉力的大小；

(3) 分析表格中的数据，小明可以得出的结论是：；

(4) 如果要探究铁链拉力的大小与人和飞椅的总质量的关系，在不改变上述实验用品的基础上，你认为还需要添加，实验时要控制不变；

(5) 实验结束后，在对实验进行评估时，小明认为：用橡皮筋代替铁链实验，存在明显的缺陷，该缺陷是。

实验探究题普通