初三的小明同学学习完各种能量之后,对各种能量的大小特点产生了浓厚的兴趣。
(一)她猜想同一根弹簧具有的弹性势能大小可能与其形变量有关,于是进行如下实验:
①如图所示,把弹簧套在光滑竖直杆上,且底端固定在水平面上,用刻度尺读出并记录处于自由状态时弹簧上端距水平面的高度h0;
②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端,竖直向下按压铁块,读出并记录此时弹簧上端到水平面的高度h1;
③释放小铁块,读出并记录铁块上升到最大高度时,铁块下端到水平面的高度h2;
④改变弹簧的压缩长度h1,重复以上步骤请你解答:
实验次数 | h0/m | h1/m | h2/m | x/m | 小铁块上升的距离Δh/m |
1 | 0.50 | 0.40 | 0.55 | 0.10 | 0.15 |
2 | 0.50 | 0.30 | 0.90 | 0.20 | 0.60 |
3 | 0.50 | 0.20 | 1.55 | 0.30 | 1.35 |
4 | 0.50 | 0.15 | 2.00 | 0.35 | 1.85 |
h0-h1
h0-h1
(用所测物理量的符号表示);(2)弹簧弹性势能的大小是通过
铁块上升的高度(h2-h1)
铁块上升的高度(h2-h1)
来间接反映的;(3)根据表中数据得到的结论是同一根弹簧弹性势能的大小与
形变量的平方
形变量的平方
成正比;(二)意犹未尽的小明又探究起了动能的大小,她在咨询了的物理老师后,得知物体动能EA的计算公式是
1
2
(4)由动能EA的计算公式
1
2
速度
速度
(选填“质量”或“速度”);(5)当物块的初速度为2m/s时,滑行的最大距离为1m,则当物块的初速度为4m/s时,滑行的最大距离是
4
4
m;(6)已知在水平面上运动的物块受到的摩擦力大小与压力成正比,则当物块初速度相同,增加物块的质量,物块滑行的最大距离
不变
不变
(选填“增大”或“减小”或“不变”)。【考点】探究影响物体弹性势能大小的因素.
【答案】h0-h1;铁块上升的高度(h2-h1);形变量的平方;速度;4;不变
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:140引用:1难度:0.4
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1.小军同学已了解到物体发生弹性形变时具有能量——弹性势能。为了探究弹性势能的大小与物体的形变程度有什么关系,他利用弓、箭及皮卷尺做了一次实验(如图),使箭沿同一方向射出,实验测得的项目和数据如下表所示。认真分析表格回答下列问题:
用力大小 很小 小 稍大 较大 大 极大 弓的形变程度 很小 小 稍大 较大 大 极大 箭飞出的距离s/m 1 3.5 8 16 25.6 47.8
(2)结合弓的形变程度和表中的数据,可得到的结论是:。发布:2024/8/8 8:0:9组卷:1引用:1难度:0.9 -
2.为了“探究弹性势能与哪些因素有关”,小明设计了如图甲所示的装置进行探究。
(1)将弹簧、正方体木块按照如图甲放置在粗糙的水平面上,弹簧左侧固定,手移动木块将弹簧压缩不同程度后,松手释放木块,木块由静止向右运动,最终停下:分别测量出木块移动的距离s1,实验中,弹簧的 能转化为木块的 能,最终转化为 能。
实验中,小明又发现在水平桌面上运动的木块离开桌面后,会沿着曲线运动并最终到地面上。物体离开桌面后在水平方向运动的距离与哪些因素有关呢?他提出以下三个猜想:
猜想1:与物体离开桌面时的速度有关;
猜想2:与物体的质量有关;
猜想3:与物体离地面的高度有关。
(2)为此,小明设计如图乙所示的实验装置,弹簧一端固定。用小球实验。为了验证猜想1是否正确,小明进行如下实验:保持 不变,将弹簧压缩到不同的长度,比较小球离开桌面后,在水平方向运动的距离s,最终证明猜想1是正确的。
(3)小明接下来想探究猜想2,用不同质量的小球将弹簧压缩相同的长度,由静止释放后,比较小球水平运动的距离,然后丙得出结论。你认为小明的方案存在的问题是 ,请你为小明说计一个正确的方案:。
(4)小明添加测速仪,进行了正确的实验,并记录数据如表:序号 质量m/g 速度v/cm•s-1 离地高度H/cm 水平飞行距离s/cm 1 5 5 20 10 2 10 5 20 10 3 15 5 20 10 4 20 5 45 15 5 25 5 80 20 6 30 5 125 25 7 50 5 40
②根据表格中的数据,在图丙作出s-H图象。
③表格中缺失的数据应该是 。发布:2024/10/6 1:0:2组卷:81引用:1难度:0.4 -
3.游戏“愤怒的小鸟”深受同学们的喜爱,游戏其实就是像打弹弓一样,把“小鸟”对准怪物打过去(如图所示)。同一角度,当橡皮筋拉得越长时,小鸟就飞得越远,那么说明橡皮筋所具有的弹性势能就越大。善于思考的小明同学结合上述现象想到,橡皮筋的弹性势能除了与橡皮筋的伸长量有关,是否还与橡皮筋自身长度、粗细有关?于是他利用弹珠和弹弓各一个、相同材质、粗细不同的橡皮筋若干条、剪刀、刻度尺等实验器材设计了实验,为了验证橡皮筋的弹性势能与橡皮筋自身长度的关系,请你帮助小明完善实验步骤。
①用剪刀将1条橡皮筋剪成长度 (选填“相等”或“不等”)的三段;并用刻度尺量出橡皮筋的长度;
②依次将这三段橡皮筋固定在弹弓上,在弹性限度范围内,,将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去,测得弹珠弹射的 。
③记录实验数据,观察现象,得出结论。发布:2024/8/8 8:0:9组卷:12引用:1难度:0.5