16.某興趣小組提出了利用“研究動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖所示)與所需器材(斜面、木塊、不同質(zhì)量的小鋼球)來探究“影響重力勢能大小的因素”的設(shè)想.請你幫助完成如下實(shí)驗(yàn)方案:

(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察的木塊被推出的距離大小,來判斷小球重力勢能的大小.
(2)本實(shí)驗(yàn)中若水平面絕對光滑則不能得出結(jié)論,原因是小球與木塊將會做勻速直線運(yùn)動.
(3)實(shí)驗(yàn)中為了探究重力勢能與物體的質(zhì)量的關(guān)系,要選用上述圖乙,具體的操作方法是讓小球從相同(填“相同”或“不相同”)的高度由靜止?jié)L下.
(4)為了探究重力勢能與物體的高度的關(guān)系,要選用上述圖甲,具體的操作方法是讓小球從不同(填“相同”或“不同”)的高度由靜止?jié)L下.
(5)通過比較分析可以得出的結(jié)論是重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān).

分析 (1)若一個物體能夠?qū)ν庾龉Γ覀兙驼f該物體具有能量,在實(shí)驗(yàn)中我們一般將物體具有能量的多少轉(zhuǎn)化為其能對外做功的多少,故此實(shí)驗(yàn)把物體具有重力勢能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后運(yùn)動的距離,距離越遠(yuǎn)表明小球的重力勢能越大;
(2)如果水平面絕對光滑,小球和木塊將保持勻速直線運(yùn)動,永遠(yuǎn)運(yùn)動下去;
(3)(4)掌握控制變量法在此實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,重力勢能與物體的質(zhì)量和被舉高度有關(guān),在探究重力勢能與其中一個量的關(guān)系時(shí),另一個量保持不變,改變要探究的量;
(5)重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān).

解答 解:
(1)在該實(shí)驗(yàn)中我們用到了轉(zhuǎn)換的方法,即將小球重力勢能的大小轉(zhuǎn)化為其對木塊做功的多少來比較,即小球推動木塊越遠(yuǎn),其對木塊所做的功就越多,即具有的重力勢能就越大;反之就越少;
(2)若水平面絕對光滑,根據(jù)牛頓第一定律,小球和木塊將永遠(yuǎn)一直運(yùn)動下去,沒有運(yùn)動距離的遠(yuǎn)近之分,不能達(dá)到比較距離來比較重力勢能的目的;
(3)為了探究重力勢能與質(zhì)量的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)中采用質(zhì)量不同的小球,在探究過程中要注意保持物體從同一高度由靜止?jié)L下;所以應(yīng)選擇乙圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn);
(4)若要探究物體重力勢能大小與物體高度的關(guān)系,則需讓同一小球從不同高度滾下,所以應(yīng)選擇甲圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn);
(5)通過比較分析可以得出的結(jié)論是:重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān).
故答案為:(1)木塊被推出的距離;(2)小球與木塊將會做勻速直線運(yùn)動;(3)乙;相同;(4)甲;不同;(5)重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān).

點(diǎn)評 (1)掌握重力勢能大小的影響因素,利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法探究重力勢能大小的影響因素;
(2)小球從同一斜面上自由下滑,到達(dá)斜面底部的速度取決于小球所在的高度,跟小球的質(zhì)量無關(guān).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

6.以下是某同學(xué)測量小石塊密度的實(shí)驗(yàn),請你將實(shí)驗(yàn)過程補(bǔ)充完整.
(1)他把天平放在水平臺上,發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤中線右側(cè),馬上調(diào)節(jié)平衡螺母,你認(rèn)為該同學(xué)在操作上的明顯錯誤是:未將游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻度線處.改正錯誤后,若指針偏向分度盤中線的左側(cè),他應(yīng)該向右調(diào)節(jié)平衡螺母.
(2)如圖甲所示,用調(diào)好的天平測出小石塊的質(zhì)量為38.4g.
(3)如圖乙、丙所示,用量筒測小石塊的體積,從而算出小石塊的密度為2.56×103kg/m3

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科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

7.完成圖甲、乙兩圖中的光路圖.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

4.下列現(xiàn)象中,不能說明大氣壓存在的是( 。
A.吸盤掛鉤吸在墻上
B.堵上茶蓋上的小孔,茶壺里的水就不容易被倒出來
C.水壩的形狀上窄下寬
D.兩塊玻璃合在一起,若中間有水,則很難把它們分開

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

11.如圖是探究“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)的若干操作,根據(jù)此圖回答下列問題:

(1)若探究浮力大小與物體浸沒深度的關(guān)系,應(yīng)選用的操作是③⑥(填序號).物體重5N,則物體浸沒在水中受到的浮力大小是2N.
(2)若選用的操作是②④⑥,可探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系.
(3)若探究浮力大小與物體排開液體體積的關(guān)系,應(yīng)選用的操作是①③⑤(或①⑤⑥)(填序號).

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

4.小剛做“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)器材齊全且完好,電源的電壓有:4V、6V和8V三檔,滑動變阻器有A、B兩個(A標(biāo)有“20Ω  2A”字樣,B標(biāo)有“10Ω 1A”字樣).待測小燈標(biāo)有“2.5V”字樣,小剛選用電源的電壓為6伏檔,并選取一個變阻器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),他正確連接電路且實(shí)驗(yàn)步驟正確.閉合開關(guān)時(shí),發(fā)現(xiàn)小燈發(fā)光較亮(此時(shí)電壓表的示數(shù)是2.8V、電流表的示數(shù)是0.32A)
(1)請畫出小剛同學(xué)連接的實(shí)驗(yàn)電路圖.
(2)請?jiān)趫D中畫出電壓表的示數(shù)是2.8V時(shí),指針的位置.
(3)你判斷該小燈泡正常發(fā)光的方法是:觀察電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)燈泡正常發(fā)光.
(4)小剛在實(shí)驗(yàn)中,選的變阻器是:B(“A”“B”).
(5)若要測出該小燈泡的額定功率,小剛可采用的方法有:
方法一:將滑動變阻器B換成A;
方法二:將電源電壓更換為4V檔.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

11.一額定電壓是6V的小燈泡,其正常工作時(shí)通過的電流約為0.3A.小明想測定這個小燈泡的額定功率,實(shí)驗(yàn)室有如下器材:電源(電壓為12V)、電流表、電壓表、開關(guān)各一只,三只規(guī)格分別為“20Ω 1A”、“50Ω  0.5A”和“100Ω 0.2A”的滑動變阻器,導(dǎo)線若干.

(1)小明設(shè)計(jì)了圖甲所示電路圖,你認(rèn)為應(yīng)選用規(guī)格為“50Ω 0.5A”的滑動變阻器.
(2)圖乙中已連接了部分電路.請你根據(jù)電路圖,將電路連接完整.
(3)小明正確選擇了滑動變阻器,將圖乙的電路補(bǔ)充連接后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)光較暗,電流表有示數(shù),任意移動滑動變阻器的滑片,電壓表示數(shù)不變(示數(shù)不為零)且小于6V.具體原因是變阻器接的是下面兩個接線柱.
(4)小明排除故障后,繼續(xù)實(shí)驗(yàn),當(dāng)電壓表的示數(shù)為6V時(shí),電流表的示數(shù)為0.32A,則小燈泡的額定功率是1.92W.
(5)小明根據(jù)測量燈泡實(shí)際功率的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),作出了I-U圖象,如圖丙所示.結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖線不是直線,這表明燈泡的電流與電壓不成正比,這是因?yàn)闊艚z的電阻隨溫度的升高而增大.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

8.在測量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中,電源電壓為4.5V,小燈泡的額定電壓為2.5V,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10Ω.

(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實(shí)物電路連接完整.要求:當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動時(shí),連入電路的電阻變大;連線不得交叉.
(2)小宇同學(xué)閉合開關(guān),移動滑片P到某一位置時(shí),電壓表示數(shù)(如圖乙所示)為2.2V,若他想測量小燈泡的額定功率,應(yīng)將圖甲中滑動變阻器的滑片P向B(選填“A”或“B”)端移動,使電壓表的示數(shù)為2.5V.
(3)小宇同學(xué)繼續(xù)移動滑片P,記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),并繪制成圖丙所示的I-U關(guān)系圖象,根據(jù)圖象信息,可計(jì)算出小燈泡的額定功率是0.5W,還可以得出:小燈泡的實(shí)際功率隨實(shí)際電壓的增大而增大(選填“增大”、“減小”或“不變”).小燈泡的實(shí)際電阻是隨電流的增大而增大(選填“增大”、“減小”或“不變”)
(4)若實(shí)驗(yàn)時(shí),小明改變滑動變阻器滑片的位置,測出三組小燈泡電壓、電流數(shù)據(jù),算出功率的平均值作為小燈泡的額定功率,請指出小明做法的錯誤之處不能多次測量求平均值.

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

9.在探究牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)中,如圖小林同學(xué)用同一小車從同樣斜面的同一高度自由(選填“自由”“輕推”)滑 下,使它在三種不同表面的水平軌道上繼續(xù)運(yùn)動.
(1)小林同學(xué)為什么要讓小車從斜面同一高度滑下?使小車滑到斜面底端時(shí),具有相等的速度.
(2)小車在不同表面上運(yùn)動的距離逐漸變長,是由于:阻力越小使速度變化越慢.
(3)小林同學(xué)換用玻璃板代替木板完成實(shí)驗(yàn),結(jié)果小車滑到玻璃板末端還沒有停下,沖了出去.這對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行沒有(選填“有”或“沒有”)影響,理由是:因?yàn)樾≤囀艿降哪Σ亮υ叫,速度減少得越不明顯.
(4)對這個實(shí)驗(yàn)作進(jìn)一步推想,可以得出什么結(jié)論?如果小車在絕對光滑的水平面上運(yùn)動,即不受到阻力作用,小車將永遠(yuǎn)沿直線運(yùn)動..

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