小希用如圖1所示的實驗裝置探究影響物體動能大小的因素.一些物體的功能行走的牛約60J跑百米的運動員約3×102...
問題詳情:
小希用如圖1所示的實驗裝置探究影響物體動能大小的因素.
一些物體的功能 | |
行走的牛 | 約60J |
跑百米的運動員 | 約3×102J |
飛行的步*子* | 約5×108J |
(1)本實驗運用了物理研究方法中的轉換法:用 來表示小球動能的大小.
(2)小希通過實驗探究.發現質量和速度都是影響動能大小的因素,得出實驗結論後,又提出了新的問題:物體的質量和速度對物體動能的影響一樣大嗎?小希查閱了相關資料,收集了一些物體的動能(如表所示),結合生活經驗分析表中資料,你認為在“質量”和“速度”這兩個因素中,對物體動能影響較大的是 .
(3)如圖2為某段道路的標誌牌,請結合所學知識解釋:
①對機動車限定最高行駛速度: .
②對不同車型限定不一樣的最高行駛速度: .
(4)用如圖1中的使用裝置和器材探究阻力對物體運動的影響,必須增加的器材是 (請從以下三個選項中選擇).
A.傾斜程度不同的斜面
B.粗糙程度不同的水平面
C.質量不同的鋼球.
【回答】
【分析】(1)動能大小與速度和質量有關,本實驗中通過鋼球推動木塊的距離來反映動能的大小,用的是轉換法;
(2)通過物體質量、速度和動能的倍數關係得出結論;
(3)對機動車的行駛速度進行限制,可用影響動能的因素分析,由於動能與質量和速度有關,對於質量較大的車,允許的速度就比質量較小的車的速度低;
(4)探究阻力對物體運動的影響,實驗中通過改變接觸面的粗糙程度來改變阻力的大小,據此進行分析.
【解答】解:
(1)探究物體動能大小與哪些因素有關時,物體動能的大小無法直接體驗,所以通過小球對木塊外做功的多少來體現小球動能的多少,即通過木塊被推動的距離來判斷小球動能的大小,用到的是轉換法;
(2)子*的質量很小,約是運動員質量的,子*的速度只是運動員的80倍,而它們的動能卻差不多,說明速度對物體動能的影響更大.或者:運動員的質量約是牛的質量的,運動員的速度是牛的速度的20倍,而運動員的動能卻是牛動能的50倍,這說明速度對物體動能的影響更大;
(3)①機動車質量一定,速度越快,動能越大,剎車時制動距離越大,容易出現交通事故,所以要限速行駛;
②在相同的道路上,不同車型的機動車質量不同,速度相同時,質量大的動能大,制動距離大,質量小的動能小,制動距離小,當制動距離相同時,不同車型限速就不同;
(4)探究阻力對物體運動的影響,需要比較小車在不同表面上運動的距離,據此可知必須增加的器材是粗糙程度不同的水平面,故B正確.
故*為:(1)木塊被推動的距離;(2)速度;(3)①質量一定,速度越快動能越大;②速度相同時,質量越大動能越大;(4)B.
【點評】動能的決定因素有兩個:質量和速度.要研究物體的動能與物體的質量和速度的關係時,要從控制變數法的思路入手分析.注意解本題時,要把握轉換法和控制變數法的運用.
知識點:動能和勢能
題型:實驗,探究題