科学探究是初中物理课本内容的重要组成部分,探究的形式可以是多种多样的。
(一)探究物体的动能大小与质量和速度大小的关系:
交通管理部门对不同车型都设定了最高行驶速度。某兴趣小组对不同汽车限速问题进行一次模拟探究,所用的实验器材有质量不同的小球、斜面、木块、刻度尺等。实验装置如图甲所示,将小球从斜面上由静止开始释放,小球推动木块向前移动一段距离后停下来。
(1)实验中,当把质量不同的小球放在斜面同一高度处由静止开始释放时,是为了控制小球到达水平面的相同;
(2)实验中用表示小球动能的大小;
(3)该小组同学记录的部分实验数据如下表。
实验序号
1
2
3
4
5
小球质量m/g
10
20
30
小球释放的高度h/cm
15
木块移动距离s/cm
18
29
38
86
①分析序号为(填数字)的三组实验数据,可以得出的探究结论是:小球质量一定时,速度越大,动能越大;
②分析表中数据可知,汽车超载10%与超速10%相比,潜在危害较大的是(选填“超载10%”或“超速10%”);
(二)探究物体具有的重力势能是否与高度有关:
所用的器材有篮球、水等。让沾有水的篮球分别从0.7m、1m和1.3m高处释放,由静止自由下落到地面上,观察并记录球与地面接触面积的大小分别为、和 , 如图乙中的a、b、c所示。
(4)该实验中,小明用来反映重力势能的大小;
(5)由小明的三次实验可以得到的结论是;
(6)从能量角度看,篮球下落并在地面上留下印迹的过程中,篮球经历了重力势能先转化为动能,再转化为能的过程。
A.小车向回反弹 B.小车随木块一起运动 C.小车立即停止
实验方案二:探究动能大小与质量的关系:用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,比较木块被撞击的距离。关于小明的实验方案,______;(填序号)
(1)甲图实验中通过观察比较就可以反映饮料瓶动能的大小。
(2)根据图甲的探究,得出的结论是当质量相同时,越大,动能越大。
(3)若要探究动能大小与另一个因素的关系,在不添加器材的情况下,小明的做法:。
(4)要探究重力势能与被举高度的关系,应该选图乙中两组实验进行对比。