27、
在探究“動能大小與哪些因素有關”的活動中,提供以下器材:中間有溝槽的木質軌道(如圖甲,其中AB部分傾斜并與平直部分BC平滑連接,溝槽較為光滑)、大小與溝槽相當的玻璃球、鐵球各一只、輕質彈簧、刻度尺各一個.
(1)利用這套器材進行實驗時,可以通過比較
彈簧被壓縮的程度
,來比較小球動能的大小,這種方法在科學上叫做“轉換法”.下面的四個研究實例中也采用這種方法的是:( 。
A、學習電壓時,我們可以通過對比水壓來認識它
B、探究串聯(lián)電路電阻的關系時,通過分析總電阻與各導體電阻在電路中產生的效果來認識
C、探究電功大小跟哪些因素有關時,通過小燈泡的亮度來比較電功大小
D、探究電流與電壓、電阻關系時,控制電阻(電壓)不變,研究電流與電壓(電阻)關系
(2)為了研究動能與質量大小的關系,應讓玻璃球和鐵球分別從
軌道的同一高度處
釋放.研究后得出的結論是:
物體的速度相同時,質量越大具有的動能越大
.
(3)課外興趣小組活動中,物理老師曾經告訴同學們“重力勢能的大小與物體被舉起的高度成正比”.善于動腦的小明利用上述器材,設計了一個研究彈簧彈性勢能E與壓縮量x之間關系的實驗方案:(實驗裝置如圖乙)
①用某個小球將彈簧壓縮并測量出壓縮量x;
②松手釋放小球并在木板上記下小球上沖到達的最高位置;
③用刻度尺測量出小球上升的高度h.下表數據是小明的實驗記錄.由表中可知,
若壓縮量x=1.00cm時,小球上升的高度h
1,壓縮量x=2.50cm時,小球上升的高度h
2,則h
1<
h
2(選填“>”“<”或“=”).
(4)若小球到達最高點時彈簧的彈性勢能全部轉化為重力勢能.分析數據后發(fā)現(xiàn)彈簧的彈性勢能E與壓縮量x
不成
正比(選填“成”或“不成”).
實驗次數 |
彈簧壓縮量x(cm) |
上升的高度h(cm) |
1 |
1.00 |
1.50 |
2 |
2.00 |
5.99 |
3 |
3.00 |
13.50 |
4 |
4.00 |
23.98 |