14．小明想利用“研究動能的大小與哪些因素有關”的實驗裝置和器材（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”．請你幫助完成如下實驗方案：
（1）實驗中小球重力勢能的大小可通過觀察木塊被推出的距離的大小來判斷．

（2）實驗中小明進行了如圖中4步操作，由①③或②④（填序號）圖可探究重力勢能的大小與物質(zhì)的高度有關．
（3）通過比較分析可以得出的結論是重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關．
（4）實驗時若木塊與水平面間無摩擦則不能得出結論，原因是小球和木塊將做勻速直線運動，不能達到探究的目的．

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，在實驗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，故此實驗把物體具有重力勢能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后運動的距離，距離越遠表明小球的重力勢能越大．
（2）掌握控制變量法在此實驗中的應用，重力勢能與物體的質(zhì)量和被舉高度有關，在探究重力勢能與其中一個量的關系時，另一個量保持不變，改變要探究的量．
（4）如果水平面絕對光滑，鋼球和木塊將保持勻速直線運動，永遠運動下去．

解答 解：
（1）在該實驗中我們用到了轉(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，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）若要探究物體重力勢能大小與物體高度的關系，則需讓同一小球從不同高度滾下，所以應選擇①③或②④圖進行實驗；
（4）木塊因受到摩擦力，最終靜止；若水平面絕對光滑，根據(jù)牛頓第一定律，鋼球和木塊將永遠一直運動下去，沒有運動距離的遠近之分，就不能達到比較距離來比較動能的目的了．
故答案為：（1）木塊被推出的距離；（2）①③或②④；（4）小球和木塊將做勻速直線運動，不能達到探究的目的．

點評 動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關，注意控制變量法的應用，動能的大小通過小小球撞擊木塊的距離來反映動能的大小，體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換法．

練習冊系列答案
相關習題

科目：初中物理 來源： 題型：實驗探究題

4．如表是小花同學在探究液體壓強時的實驗數(shù)據(jù)．
序  號液 體深度/cm橡皮膜方向壓強計左右液面的高度差/cm
1水2朝下2.2
22朝上2.2
32朝側(cè)面2.2
44朝下4.4
58朝下8.8
6鹽水8朝下9.6
根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)：
（1）比較序號為1、4、5的三組數(shù)據(jù)可得出的結論是：在液體密度一定時，液體深度越大，液體壓強越大．
（2）比較序號為1、2、3的三組數(shù)據(jù)可得出的結論是：同種液體的同一深度處，各個方向的液體壓強大小相等．
（3）比較序號為5、6的數(shù)組可得出壓強與液體的密度有關，我們采用的方法是控制變量法．

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科目：初中物理 來源： 題型：填空題

5．如圖1所示電路，電源電壓保持不變，閉合開關S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，兩電壓表的示數(shù)隨電路中電流的變化的圖象如圖2所示，根據(jù)圖象的信息可知：甲（甲/乙）是電壓表V1示數(shù)變化的圖象，電源電壓為6V，電阻R2的最大阻值為20Ω．

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科目：初中物理 來源： 題型：實驗探究題

2．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中．
（1）如圖甲，平行光正對凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)一個最小最亮的光斑，則凸透鏡的焦距f=10.0cm．

（2）如圖乙，光屏上呈現(xiàn)清晰的像，此像的性質(zhì)是倒立、放大的實像．若保持蠟燭和光屏位置不變，移動透鏡至40cm刻度線處，光屏上能再次呈現(xiàn)清晰的像．
（3）如圖丙，保持蠟燭位置不變，移動透鏡至16cm刻度線處，則人眼在圖中B處能觀察到燭焰的像．
（4）如圖丁，在燭焰和凸透鏡之間放一副眼鏡，發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊了，將光屏向透鏡移動適當距離后光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像．則該眼鏡是遠視眼鏡（近視/遠視）．

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科目：初中物理 來源： 題型：實驗探究題

9．某同學在探究“物體的動能跟哪些因素有關”時，提出了如下猜想：
猜想一：物體動能大小與物體的質(zhì)量有關
猜想二：物體動能大小與物體的運動速度有關
為了驗證上述猜想，老師提供了如下器材：斜槽、刻度尺、三個鋼球（質(zhì)量分別為0.2kg、0.2kg、和0.3kg）、木塊和長木板．
實驗裝置如圖所示，讓鋼球從高為h的斜槽上由靜止?jié)L下，碰到水平面上的木塊后，將木塊撞出一段距離，在同樣的平面上，木塊被撞得越遠，說明鋼球的動能越大．

該同學利用上述器材和裝置進行了實驗，并在下表中記錄了實驗獲得的數(shù)據(jù)．
次數(shù)鋼球質(zhì)量m/kg鋼球下落高度h/cm木塊移動距離s/cm
10.1108
20.12519
30.32026
40.21015
50.31022
60.31530
請你完成下列任務：
（1）為了便于驗證猜想一，請重新設計一個實驗表格，并將上表中的相關數(shù)據(jù)全部篩選整理后填入你所設計的表中．
（2）分析重新設計的表中數(shù)據(jù)可以得到的實驗結論是當物體的運動速度一定時，物體的質(zhì)量越大，動能就越大．

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科目：初中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示電路，電源電壓保持不變，閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時（　　）
A．電壓表V2示數(shù)與電流表A示數(shù)比值變大
B．電壓表V1示數(shù)與電流表A示數(shù)比值變小
C．電流表A示數(shù)變大，電壓表V1變大
D．電流表A示數(shù)變大，電壓表V2變大

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科目：初中物理 來源： 題型：填空題

6．在探究動能大小與質(zhì)量關系的兩次實驗中，小球從同一高度由靜止開始釋放時的場景如圖所示，木板固定在水平面上，該實驗是通過比較木塊在木板上滑行的距離來比較小球動能大小的，圖中錯誤的操作是兩次實驗中未保持木塊初始位置相同．改正后進行實驗，發(fā)現(xiàn)木塊會從木板右側(cè)滑出，則可以通過增大（選填“增大”或“減小”）木塊的質(zhì)量來加以改進．

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科目：初中物理 來源： 題型：計算題

3．某物體做勻速直線運動，其s-t圖象如圖所示，求該物體的速度v．

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科目：初中物理 來源： 題型：選擇題

4．下列圖象與描述的物理量間的關系，對應錯誤的是（　　）
A．
晶體溫度與加熱時間的關系
B．
液體沸騰前后溫度與加熱時間的關系
C．
物體做勻速直線運動時路程與時間的關系
D．
同種物質(zhì)質(zhì)量與體積的關系

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