小华同学研究水平掷出物体的落地点远近与哪些因素有关，他先在5米高处将物体P，以速度v1水平掷出，落地点在甲处，如图（a）所示，接着，他又分别在5米高处以速度v2、v3将物体P水平掷出，落地点分别在乙、丙处，实验过程和现象如图（b）、（c）所示，然后，他又以速度v3将物体Q（mP<mQ），在相同高度水平掷出，落地点在丙处，实验过程和现象如图（d）所示，请仔细观察实验现象，归纳得出初步结论。（v1<v2<v3）

1. 小华同学研究水平掷出物体的落地点远近与哪些因素有关，他先在5米高处将物体P，以速度v₁水平掷出，落地点在甲处，如图（a）所示，接着，他又分别在5米高处以速度v₂、v₃将物体P水平掷出，落地点分别在乙、丙处，实验过程和现象如图（b）、（c）所示，然后，他又以速度v₃将物体Q（m_P<m_Q），在相同高度水平掷出，落地点在丙处，实验过程和现象如图（d）所示，请仔细观察实验现象，归纳得出初步结论。（v₁<v₂<v₃）

(1) 分析比较图（a）、（b）与（c）中落地点远近及相关条件可得：；

(2) 分析出较图（c）与（d）中落地点远近及相关条件可得：。

【考点】

动能的影响因素; 势能的影响因素;

【答案】

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实验探究题普通

1. 小明利用如图所示的装置“研究动能的大小与哪些因素有关”。

(1) 实验中小球从光滑斜面上某一高处自由滚到斜面底端时（忽略空气阻力），能转化为动能。实验中小球动能的大小可通过观察的大小来判断；

(2) 利用上述装置（选填“能”或“不能”）探究重力势能跟哪些因素有关；

(3) 用丙、丁两图的的结论可以解释汽车（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大。

实验探究题普通

2. 如图甲所示，是科技兴趣小组制作的“真空炮”模型：在一根两端开口、内壁光滑、水平放置的透明塑料管左端管口处，放置一枚弹丸；管口两端各有一块可自由开合的挡板；靠近管口右端连接一抽气机，抽气一段时间后，迅速将挡板1打开，弹丸便可冲开挡板2从管右端射出；

弹丸从管口射出的出口速度与哪些因素有关呢？小明提出了如下猜想：

A：与弹丸的形状有关 B：与弹丸的质量有关 C：与与抽气时间有关

小明在塑料管壁两侧安装了多套光电传感计时器，用于测量弹丸在管中不同位置的运动速度；

请完成下列各实验步骤的填空：

(1) 抽出挡板1时，弹丸受到的动力来自其两端气体的气压差；

探究猜想A时，控制弹丸的质量和抽气时间相同，分别用球形与弹头形弹丸进行实验，测得弹丸速度大小随运动位置变化关系的图像（如图乙所示），则出口速度较大的是弹丸；

(2) 为了探究猜想B，请帮小明设计一个完整的实验步骤：

(3) 探究猜想C时，根据实验数据绘制了弹丸射出的出口速度随抽气时间变化关系的图像（如图丙所示），试解释抽气时间t₁后，弹丸射出的出口速度保持不变的原因：。

实验探究题困难

3. 小刘同学在使用同一装置探究影响动能大小的因素的两次实验中，将小球从同一高度由静止开始释放时的场景如图甲、乙所示；木板固定在水平面上。

(1) 甲、乙所示实验中，小球运动到最低点时（即悬挂点的正下方），速度大小（填“相等”或“不相等”）。实验中是通过比较来比较小球动能大小的。

(2) 图乙装置中有一处错误，正确的操作是。改正后进行实验，发现木块会从木板右侧滑出，为改变这种情况，可以（填“增大”或“减小”）木块的质量或者（填“增大”或“减小”）小球释放的初始高度。

(3) 若想探究动能与速度的关系，应将质量（填“相同”或“不同”）的小球从（填“相同”或“不同”）高度处由静止释放。

实验探究题普通