题目
题型:不详难度:来源:
小明骑自行车上学途中,要经过一段上坡路.他思考:物体冲上斜坡的最大距离可能与哪些因素有关呢?
发现车子的初始速度越大,冲上斜坡的最大距离就越长.这是因为车子的初始速度越大,它的初始动能也越大,上坡过程中增加的重力势能就越大.
他进而又提出两个猜想:
猜想一:物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的质量大小有关;
猜想二:物体冲上斜坡的最大距离可能与斜坡的倾角大小有关.
(1)他为了验证猜想一,他将与水平面平滑连接的长木板以一定的倾角θ固定,如甲图所示.实验时为了让不同质量的小木块以相同的初始速度滑上长木板,请你在甲图中的虚线框内为小明设计一实验装置,并说明使用该装置进行实验时的操作要点:______________________________。
(2)小明发现当不同质量的木块以相同初始速度滑上长木板时,向上滑行的最大距离均相同.这说明猜想一是___________(选填“正确”或“错误”)的.
(3)在验证猜想二的实验中,小明让一木块以相同的初始速度分别滑上不同倾角的长木板,测得的数据记录如下表:
根据表中数据,请在乙图中描点连线作出s—θ图象.由图象可知木块向上滑行的最大距离s与倾角θ的定性关系是_________________________________。
答案
(2)如图所示
随倾角θ的增大,木块上滑的最大距离S先减小后增大.
解析
试题分析:(1)车子上升时将动能转化为重力势能,车子的速度越大,动能就越大,从而有更多的动能转化为重力势能.所以上升的高度就越高.
(2)①木块滑动到底端的速度取决于木块初始点的高度,高度越高,到达底端时的速度越大,为了保证不同木块到达底端的速度相同,所以要可知木块滑动的初始点的高度相同,即让木块在轨道同一高度由静止释放.
②由于不同质量的木块以相同初始速度滑上长木板时,向上滑行的最大距离均相同.所以物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的质量大小无关,故说明猜想一是错误的.
③利用实验中记录的数据作为横纵坐标在图象中,定点,连线得到图象.
由实验数据可以发现,从10°到53°这个过程,物体的上升的高度随着倾斜角度的增加在减小;从53°到85°这个过程,物体的上升的高度随着倾斜角度的增加在增大;故得结论:随倾角θ的增大,木块上滑的最大距离S先减小后增大.
核心考点
试题【(共5分)物理实验探究:小明骑自行车上学途中,要经过一段上坡路.他思考:物体冲上斜坡的最大距离可能与哪些因素有关呢?发现车子的初始速度越大,冲上斜坡的最大距离就】;主要考察你对动能与势能的应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
过程 | 如图,三次试验都要让小球由_______状态开始滚下。 乙、丙两次实验,研究的是动能大小与________的关系。 小球沿斜面下滚的过程中,它的____________能主要转化为______能. | |
作图 | 请在甲图中画出小球滚下时的受力示意图。 | |
问题讨论 | 如果在甲中将物体A去掉,在水平面依次铺上毛巾、棉布、木板,使小球在平面上所受阻力越来越小,小球速度减小的越来越_____________。 |
A.铁球从斜面上滚下来的过程中动能一直减小 |
B.这样做的目的是研究物体的动能大小与质量的关系 |
C.这样做的目的是研究物体的动能大小与高度的关系 |
D.这样做的目的是研究物体的动能大小与速度的关系 |
(1)该实验中物体的动能是指物体 (选填“A”或“B”)的动能,该动能是由______能转化而来的.
(2)该实验中物体动能的大小是通过 _ 来反映的
(3)该实验中物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时 (选填“碰前A”、“碰后A”、“碰前B”或“碰后B”)的速度,它是通过 (选填“高度”或“质量”)来改变的.
(4)为了研究动能与质量的关系,必须将质量不同的物体A从斜面的 高度下落,目的是为了控制 相同。
(5)若水平面绝对光滑,本实验___ _(选填“能”或“不能”)达到探究目的。
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