1. 如图所示,是科学兴趣小组同学进行“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置示意图。实验中采用的器材有:斜面、钢球、木块、刻度尺等。请回答:

(1) 实验中是通过观察木块被钢球推动的距离长短来比较钢球对木块做功的多少,从而判断钢球动能大小的,这种方法在科学上被称作
(2) 小明同学利用如图实验装置探究“物体的动能大小与质量的关系”,他将不同质量的钢球从斜面任意高度自由滑下,实验记录数据如表:

钢球的质量m/kg

0.1

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

木块滑行距离S/m

0.12

0.10

0.12

0.12

0.11

0.13

0.12

根据以上实验数据,小明得出“物体的动能大小与质量无关”的结论。你认为出现此实验现象的主要原因是

(3) 小红同学要研究“物体的动能跟速度的关系”,具体的操作是 , 观察记录木块滑行的距离。
(4) 质量和速度哪个对动能的影响较大呢?小强同学借助速度传感器和其他仪器进一步实验,得出了以下两组数据,如表一、表二所示:

表一(钢球撞击时的速度为v=8cm/s)

表二(钢球质量为m:100g)

序号

钢球质量m/g

木块滑行距离S/cm

序号

钢球撞击速度v/cm•s﹣1

木块滑行距离S/cm

1

100

10

1

8

10

2

200

20

2

16

40

3

300

30

3

24

90

分析这两组数据可以得到的结论是速度对动能的影响较大,小强做出这个结论的理由是

【考点】
动能的影响因素; 动能和势能的转化与守恒;
【答案】

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实验探究题 普通
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1. 汽车“多拉快跑”是追尾事故中的罪魁祸首,超速与超载严重危害了道路交通安全。小科利用小车(模拟货车)、木块(模拟被追尾车辆)、砝码若干、坡度固定的斜面等器材,通过实验探究货车超速与超载在追尾事故中的危害:将小车从如图甲所示的A处自由释放,小车在水平面上运动一段距离后停止,可视为刹车后运动的距离。将木块静置于小车右侧所在的位置B处,表明符合核载量并在限速内的货车不会对前车追尾。请回答下列问题:

(1) 本实验可用反映追尾的危害程度;
(2) 如图乙所示,木块置于B处,小车由斜面C处释放,撞击木块并与木块共同运动一段距离 , 这表明货车超速会产生追尾的危害。本实验中C点位置比A(填“高”“低”或“相同”);
(3) 如图丙所示,木块置于B处,将砝码固定在小车上,仍从A处释放小车,观察小车的运动情况。逐次增加砝码个数重复实验,发现小车在水平面上运动的距离几乎都为 , 均未与木块撞击。小科猜想:小车每次到达斜面底端时,虽其动能随的逐次增大而增大,但仍未追尾,原因可能是小车此时速度还不够大;
(4) 由(3)问中实验观测不到小车因超载而追尾前车,但生活中货车超载引起的追尾事故却频频发生。于是小科在之前实验基础上重新增加一步实验操作方案(木块仍置于B处)来证明因超载车追尾而带来危害:将装有砝码的小车放在C处释放,测量撞击后木块移动距离并与(填“甲”“乙”或“丙”)图木块移动距离比较大小,即可得出仅因超载带来的危害程度。
实验探究题 困难