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2.为探究“动能大小的影响因素”,科学小组利用斜面、钢球、木块等器材设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验.
(1)实验中通过比较木块被推动的距离来判断钢球动能的大小.
(2)甲图是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放,看木块哪一次被推的比较远,目的是为了研究动能大小与质量的关系.
(3)根据图乙情景,你能得出结论是:质量相同时,物体运动的速度越大,动能越大;
(4)本实验装置的水平面如果绝对光滑,不能得出结论,理由是小球沿水平面做匀速直线运动,不会停下来.

分析 (1)动能大小与速度和质量有关,本实验中通过钢球推动木块的距离来反映动能的大小,用的是转换法;
(2)分析图甲,两小球的质量不同,可探究动能与质量的关系;
(3)分析乙图,两小球所处的高度不同,到达平面时的速度不同,可探究动能与速度的关系;
(4)由牛顿第一定律内容分析回答.

解答 解:(1)探究物体动能大小与哪些因素有关时,物体动能的大小无法直接体验,所以通过钢球对木块外做功的多少来体现钢球动能的多少,即通过木块被推动的距离来判断钢球动能的大小,用到的是转换法;
(2)图甲,两小球滚下高度相同,速度相同,两小球的质量不同,探究的是动能与质量的关系,得出的结论是,速度相同时,物体的质量越大,动能越大;
(3)乙图,两小球所处的高度不同,运动到平面时的速度不同,可探究动能与速度的关系;滚下的高度越大,到达水平面的速度越大,将木块推得越远,得出的结论是:质量相同时,物体运动的速度越大,动能越大;
(4)若水平面光滑,木块不受摩擦力,由牛顿第一定律可知木块将永远运动下去.木块通过的距离无法确定,做功的多少也无法确定.所以铁球动能的大小就无法比较.
故答案为:(1)被推动的距离;(2)质量;(3)速度;(4)小球沿水平面做匀速直线运动,不会停下来.

点评 本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法,反映动能多少时运用了转换法.从图中现象发现质量、速度的不同是此题的关键.

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A.弹簧长度       B.弹簧材料      C.弹簧伸长量     D.拉力
(2)小华为了“研究弹簧的伸长量与拉力关系”的实验中,她将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加拉力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,并根据记录的拉力F与弹簧的伸长量x作出了F-x的图象(如图所示).
①由图象可知,该弹簧受到的拉力每增加1N,弹簧的伸长量增加0.5cm.
②该图象不过原点的原因是因为本身受重力而使得弹簧伸长.
③分析图象,你可以得出的结论是在一定范围内,弹簧的伸长量与它受到拉力成正比;
④该探究的结论在实际中的应用是制造了弹簧测力计.

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(3)若轮胎能承受最大压强为1.2×105Pa,小雯骑车在水平路面上行驶时,自行车后座上最多能承载物多少牛?

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