最新中考物理实验专题：探究影响动能势能大小的因素（压轴型）（无答案）练习题

最新中考物理实验专题：

探究影响动能势能大小的因素

（压轴型）

1. 如图，用小球和木块来探究“动能大小与哪些因素有关”．  

（1） 实验中是通过比较________来比较动能大小．

（2） 比较图A、B是为了研究动能大小与________的关系．

（3） 本实验研究的动能是指_____．（填序号）

A . 小球在斜面上时的动能

B . 小球撞击木块时的动能

C . 小球撞击木块后木块的动能

（4） 若在研究动能与质量的关系时发现木块运动到了长木板的末端之外，在不更换实验器材的条件下，解决的办法是：________。

（5） 小赵在实验时，先让质量为m的小球从斜面h高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为S1 ， 接着他立即让同一小球从斜面  高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为S2 ， 如图C所示，则S1________S2（大于/小于/等于），你判断的依据是________．（从能量角度解释）． 

（6） 实验结束后，该同学拿走木块，先后将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放，记录小球在相同表面上滑行到静止的距离，如图D所示，根据此现象，小刚得出了动能与速度有关的结论。你认为该同学实验方案是否合理.________（选填“合理”或“不合理”）

2. 某物理实验小组在探究“影响重力势能大小的因素”时提出了如下猜想：

猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关。 

猜想二：重力势能的大小可能与物体所在的高度有关。 

猜想三：重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。 

为了验证猜想，他们准备了如下实验器材：花泥（易产生塑性形变）若干块，刻度尺一把，体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m的小球一个。所用实验装置如图甲、乙所示（图乙中，小球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验中均让小球从图中高度自由下落，待小球静止后，分别用刻度尺测出小球陷入花泥的深度。请你根据图中实验情景完成下列内容：   

（1） 本实验是通过观察________来判断重力势能大小的；

（2） 比较A、B两球，由此可得出结论：________；

（3） 比较________两球，可得出结论：当物体的质量相同时，高度越高，物体具有的重力势能越大；

（4） 比较C、D两球，可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径________（选填“有关”或“无关”）；

（5） 小球下落陷入花泥前，将重力势能转化为________能。

3. 如图所示是探究“影响动能的大小眼哪些因素有关”的实验，实验器材有：质量分別为m、2m的两个钢球、木块、斜面和相同水平木板。   

（1） 该实验是通过比较木块被钢球撞击后运动距离的远近来反映________（选填“木块”或“钢球”）的动能大小；

（2） 比较甲、乙两个实验，可以得出结论：在质量相同时，________越大的物体，具有的动能越大：比较甲、丙实验，还可以得出结论：物体的动能还与________有关；

（3） 如图丁所示是小明改进后的实验装置，将弹簧压缩相同的长度后，由静止开始释放，推动质量不同的钢球，分别撞击同一木块，来验证“动能与质量的关系”。该实验是________（选填“可行”或“不可行”）的，若仍按此方案进行实验，他会看到的实验现象是木块移动的距离________（选填“相等”或“不相等”）；

（4） 完成实验后，小张联想到学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在三种不同的水平表面上的滑行情况（如下表），由此可知：小车受到的阻力________（选填“越大”或“越小”），速度改变就越慢；但小车在这三种水平面上滑行的过程中，克服摩擦力所做的功是________（选填“相等”或“不相等”）的。

4. 探究篮球反弹性能的强弱与哪些因素有关。

（猜想与假设）

猜想一：可能与篮球的材质有关； 

猜想二：可能与篮球的________有关。 

（制定计划与设计实验）

在使用材质不同、其他因素都相同的不同的篮球探究猜想一时，设计了以下实验方案。 

方案一：其他条件都相同，用力向下拍不同的篮球，观察比较它们反弹后的高度； 

方案二：其他条件都相同，使不同的篮球反弹到相同的高度，观察比较它们所需自由下落的高度。 

（评估与交流）

⑴按照方案一探究，其不足之处是________。 

⑵按照方案二探究，篮球所需自由下落的高度越高，反弹性能就越________。 

⑶请你设计一个探究猜想一的方案（要求便于操作，不能与方案一、方案二相同）：________。

（拓展应用）

类比于机械效率，我们可以用篮球反弹后的机械能与反弹前的机械能的________来描述篮球反弹性能的强弱，其值越大，则反弹性能就越强。

5. 小明猜想同一根弹簧具有的弹性势能大小可能与其形变量(x)或者形变量的平方(x2)成正比.于是进行了 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，弹簧上端到水平面的高度 h2； 

④改变弹簧的压缩长度 h1 ， 重复以上步骤并根据表格中记录的数据计算出 x、x2和小铁块上升的距离△h. 请你解答 

（1） 弹簧每次被压缩时的形变量的表达式为 x=________(用所测物理量的符号表示)；

（2） 弹簧弹性势能的大小是通过________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________成正比。

6. 小丽想探究弹性势能的大小与哪些因素有关。她利用一段弹簧、光滑轨道、物块A和B等器材进行实验。如图所示，用物块将弹簧压缩到一定程度后释放，物块沿轨道向左滑行，最高可冲到光滑斜面虚框处。  

（1） 释放物块时，弹簧的弹性势能转化为物块的________。

（2） 实验时可通过观察同一滑块________来判断弹性势能的大小。

（3） 比较图（a）、（b）可以初步得出，弹簧的________越大，具有的弹性势能就大。

（4） 若物块冲上斜面的最大高度ha＝hc＜hb ， 弹性形变的大小La＜Lb＝Lc ， 则物块达到最高处所具有的重力势能Ea、Eb、Ec的大小关系是Ea________Eb________Ec ． （选填“＞”、“＜”或“＝”）

7. 在探究“动能和重力势能相互转化”的实验中，采用如图所示的实验装置．用细线把一个质量为m的小球悬挂起来，将小球从位置B拉到位置A，由静止释放小球，观察小球从A→B→C的过程中的高度和速度的变化，并测出了小球在A、B、C三个位置时动能和重力势能的值，从而分析这一过程中动能和重力势能之间的转化，数据如表所示．    

（1） 小球在图中的C位置，受到________个力的作用．

（2） 从实验中可以看出，小球从A→B的过程中速度不断增加，高度不断降低，这个过程中是重力势能逐渐转化为________；在能量转化的过程中，机械能在逐渐减少，这主要是小球由于受到________造成的．

（3） 在实验中，如果换用质量为2m的小球，其他条件不变，那么，小球到达B位置时的机械能________(大于/等于/小于)质量为m的小球到达B位置时的机械能．