探究物體的動(dòng)能與勢(shì)能。
(一)探究物體的動(dòng)能
(1)如圖甲,小明先探究動(dòng)能大小與速度關(guān)系。他控制小車(chē)的
質(zhì)量
質(zhì)量
保持不變,讓小車(chē)從斜面的 不同
不同
(選填“同一”、“不同”)高度下滑。通過(guò)比較 木塊被推開(kāi)的距離
木塊被推開(kāi)的距離
,可以比較小車(chē)具有的動(dòng)能大小,這種方法叫 轉(zhuǎn)換法
轉(zhuǎn)換法
;
(2)小明在操作中發(fā)現(xiàn),不用斜面而直接通過(guò)人手推小車(chē),也可以使小車(chē)在水平木板上運(yùn)動(dòng)。若采用此方法 不能
不能
(填“能”或“不能”)探究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系,理由是:難以控制小車(chē)相同的初速度
難以控制小車(chē)相同的初速度
。
(3)如圖丙所示,質(zhì)量較小的撲克牌動(dòng)能較大時(shí)能切入黃瓜,根據(jù)上面的探究可知,飛行的撲克牌一定具有 較大
較大
的速度(選填“較大”或“較小”)。
(二)探究物體的重力勢(shì)能
小明利用帶有四個(gè)鐵釘?shù)男》阶?、沙箱及質(zhì)量不同的重物設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如圖丁實(shí)驗(yàn):?
(1)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察 小方桌陷入沙坑的深度
小方桌陷入沙坑的深度
來(lái)判斷物體重力勢(shì)能的大小。
(2)要探究重力勢(shì)能大小與高度的關(guān)系應(yīng)選擇圖 1
1
和圖 2
2
進(jìn)行分析比較。
(3)丁圖中圖2和圖3探究的問(wèn)題是 重力勢(shì)能與質(zhì)量的關(guān)系
重力勢(shì)能與質(zhì)量的關(guān)系
,其相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是 物體的高度相同時(shí),質(zhì)量越大,對(duì)應(yīng)的重力勢(shì)能就越大
物體的高度相同時(shí),質(zhì)量越大,對(duì)應(yīng)的重力勢(shì)能就越大
。
(三)探究物體的彈性勢(shì)能在探究彈性勢(shì)能跟哪些因素有關(guān)時(shí),小明提出了如下猜想:
猜想一:彈性勢(shì)能的大小與彈簧被壓縮的程度有關(guān);
猜想二:彈性勢(shì)能的大小與彈簧的材料有關(guān)。
為此,小明選用材料不同的兩根彈簧A和B(長(zhǎng)度和粗細(xì)相同),小球、木塊和長(zhǎng)刻度尺各一只,設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)中,木塊起始位置相同。最后得出以下實(shí)驗(yàn)記錄表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) |
使用的彈簧 |
被壓縮后彈簧的長(zhǎng)度/cm |
木塊移動(dòng)的距離 |
① |
彈簧A |
5 |
S1 |
② |
彈簧A |
8 |
S2 |
③ |
彈簧B |
5 |
S3 |
④ |
彈簧B |
8 |
S4 |
(1)請(qǐng)將探究猜想一的方案補(bǔ)充完整。
①將彈簧A、小球、木塊按如圖安裝好;
②壓縮彈簧,使其長(zhǎng)度為5cm。放手后,小球被彈出,推動(dòng)木塊移動(dòng)了一段距離s
1;
③壓縮彈簧,使其長(zhǎng)度為
8
8
cm。放手后,小球被彈出,推動(dòng)木塊移動(dòng)了一段距離
S2
S2
;
④比較分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出結(jié)論。
(2)為了探究猜想二,可選用實(shí)驗(yàn)次數(shù)②和
④
④
的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)較分析,若
S2≠S4
S2≠S4
,說(shuō)明彈性勢(shì)能的大小與彈簧的材料有關(guān)