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【题目】某同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中,设计了图甲所示的实验方案,并进行了如下的实验:

步骤l:让钢球从斜面A点由静止开始下滑,到达水平面时速度为v1,撞击木块并使木块移动,记下木块移动的距离s1

步骤2:让钢球从斜面B点由静止开始下滑,到达水平面时速度为v2,撞击木块并使木块移动,记下木块移动的距离s2

步骤3:改变钢球的质量让钢球从A点由静止开始下滑,撞击木块使木块移动,记下木块移动的距离s3

(1)比较v1、v2,可知vl v2(选填“>”、“<”、“=”),原因:钢球的重力势能越大,转化为钢球的 能越大.

(2)设计步骤l和步骤2的目的是

(3)比较步骤 和步骤3可以探究动能大小和物体质量的关系.

(4)小球从斜面上滑下后,碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动,木块在水平木板上滑行一段距离后停下,如图甲所示,设木块克服摩擦力所做的功为W,小球与木块碰撞前的动能为Ek,则Ek W(选填“>”“<”“=”).

(5)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,如图乙所示,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”)

(6)若利用图乙器材还准备探究“阻力对物体运动的影响”.为完成探究任务,该同学需要从下面提供器材中选择的器材有 (填序号)提供器材:①砝码、②毛巾、③弹簧测量计、④棉布.

【答案】(1)> (2)探究动能与速度的关系 (3)1 (4)> (5)合理 (6)②、④

【解析】

试题分析:(1)由图可知A点钢球的高度大,重力势能大,到达水平面时,转化为钢球的动能越大,所以比较v1、v2,可知vl大于v2

(2)步骤l和步骤2,小球的质量相同,到达水平面的速度不同,是研究动能与速度的关系;

(3)步骤l和步骤3,小球的质量不同,到达水平面的速度相同,是研究动能与质量的关系;

(4)小球到达水平面时具有动能,推动木块运动时,一部分动能转移给木块使木块运动,使木块具有动能,一部分克服摩擦,转化成内能.

5)将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放,到达水平面的速度不同,动能不同,小球在相同表面上滑行到静止将动能全部转化为内能,小球运动距离越远说明小球所具有的动能越大

(6)若利用图乙器材还准备探究“阻力对物体运动的影响”.应该变阻力的大小,改变接触面的粗糙程度,所以应选择②、④

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步骤二:将橡皮泥团捏成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上.

(a)根据上述现象可以判断出:第一次橡皮泥团受到的浮力_________ 第二次呈“碗状”时受到的浮力(选填“>”、“<”或“=”)。

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