在探究“物体动能的大小与哪些因素有关的实验中.如图所示.让同一铁球从斜面的不同高度由静止释放.撞击同一木块．请回答下列问题:(1)该实验的目的是研究铁球的动能大小与速度的关系．(2)该实验是通过观察木块被推动的距离来说明铁球对木块做功的多少．(3)实验中.小球的高度越高.木块运动的距离越远.由此可得出的结论是质量一定.速度越大.动能越大．(4)若水平面� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

7．

在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，如图所示，让同一铁球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块．请回答下列问题：
（1）该实验的目的是研究铁球（选填“铁球”或“木块”）的动能大小与速度的关系．
（2）该实验是通过观察木块被推动的距离来说明铁球对木块做功的多少．
（3）实验中，小球的高度越高，木块运动的距离越远，由此可得出的结论是质量一定，速度越大，动能越大．
（4）若水平面绝对光滑，该实验还能得出结论吗？不能．理由是：木块将永远运动下去，无法显示被推动的距离．
（5）小明同学在实验时，木块被撞出了水平木板的右端而掉到了地上．针对这一现象，请你给他一条合理的建议：减小小球的质量．

分析（1）物体的动能与物体的质量和速度有关，在探究过程中需用控制变量法，根据已知条件判断出控制的变量，便可得出探究的因素；
（2）掌握转换法在实验中的应用，实验中通过观察木块被推动的距离来比较物体动能的大小；
（3）为使铁球到达水平面的速度不同，让其从斜面的不同高度处滚下，观察木块被推动的距离来比较物体动能的大小；
（4）根据牛顿第一定律，若水平面绝对光滑，则木块不受摩擦力作用，运动后将保持匀速直线运动；
（5）木块被撞出了水平木板的右端而掉到了地上，说明小球的动能太大，可以减小小球的质量或速度，也可以增大木块的质量．

解答解：
（1）由题意知，同一铁球的质量相同，从不同的高度滚下时，到达水平面的速度不同，可以探究铁球动能大小与物体速度的关系；
（2）实验中通过木块被铁球推动的距离来比较动能的大小；
（3）实验中铁球从同一斜面的不同高度由静止释放，为的是使小球到达水平面获得不同的速度，小球的高度越高，木块运动的距离越远，由此可得出的结论是质量一定，速度越大，动能越大；
（4）若水平面绝对光滑，则木块不受摩擦力作用，将做匀速直线运动，因此无法显示被推动的距离，不能得出结论；
（5）为了防止木块被撞出了水平木板的右端而掉到了地上，可以：减小小球的质量、或降低小球在斜面上的起始高度等．
故答案为：
（1）铁球；速度；
（2）木块被推动的距离；
（3）质量一定，速度越大，动能越大；
（4）不能；木块将永远运动下去，无法显示被推动的距离；
（5）减小小球的质量．

点评此题是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验，考查了控制变量法及转换法在实验中的应用．同时考查了牛顿第一定律的应用．

练习册系列答案

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17．实验课上，同学们要进行“探究影响导体电阻大小的因素”的实验，现有器材：电压表、电流表、电池组（电压3V）、滑动变阻器（20Ω 2A）、一段粗细均匀的较长的镍铬合金线、刻度尺、开关、灯泡和若干导线．（不计温度对电阻的影响）

（一）甲组同学设计了如图1所示的电路图，在A、B之间可接电阻．
（1）本实验通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数变化比较电阻的大小．
（2）利用现有器材，他们都能探究出导体电阻大小与导体长度有关．
（二）乙组同学要“探究电阻大小与长度”的关系，他们取一段粗细均匀的镍铬合金线拉直连接在A、B接线柱上，在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P．
（3）他们连接了如图2所示的电路，

L/cm	15	30	45	60	75
R/Ω	2.5	5	7.5	10	12.5

实验中移动金属夹P，分别测得AP段的长度L，在老师的帮助下测出了对应的电阻值R，数据如表．分析表中数据，可得出的结论是其它条件不变，导体的电阻与长度成正比．
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15．

如图所示为一固体熔化、凝固曲线，回答下列问题．
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（2）此晶体熔化时间为10min，熔点为50℃．
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随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭．小林的爸爸最近也购买了一辆轿车．下表中列出该轿车的一些性能参数．

单车质量/kg	1600	发动机排量/L	2.0
燃料	92#汽油	水箱容量/L	5.0

（1）当该轿车汽油机的转速为3600r/min时，则在1s内汽油机对外做功的次数是30次，压缩冲程中将机械能转化为内能．
（2）“轿车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水的比热容大，在发动机开始工作后一段时间内，水箱中水的内能会增加（填“增加”或“减少”），这是通过热传递方式来改变内能的．
（3）轿车在上坡时，将档位换成低速档，以减小行驶的速度，这样做的目的是D
A．安全 B．省油 C．减小摩擦 D．增大爬坡的牵引力
（4）小林通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如表所示：

速度/（km•h^-1）	40	60	80	100	120
制动距离/m	8	18		50	72

根据表中数据所反映的规律，当轿车速度为80km/h时对应的制动距离是32m．
（5）小林通过上网查到了这种轿车的输出功率与转速的关系如图所示．小林又向爸爸询问了一些实测数据：轿车行驶的路况好，平均车速为100km/h，发动机转速为2000r/min，平均油耗为9L/100km，参考图中的数据，分析这辆汽车在这种状态下行驶时，每小时对外所做的有用功为1.08×10⁸J，发动机的效率约为32.6%．（已知汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，密度为0.8×10³kg/m³）

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