【題目】某興趣小組提出了利用“研究動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置(如圖所示)與所需器材(斜面、木塊、不同質(zhì)量的小鋼球)來探究“影響重力勢能大小的因素”的設(shè)想.請你幫助完成如下實驗方案:
(1)實驗中通過觀察的大小,來判斷小球重力勢能的大小.
(2)本實驗中若水平面絕對光滑則不能得出結(jié)論,原因是
(3)實驗中為了探究重力勢能與物體的質(zhì)量的關(guān)系,要選用上述圖 , 具體的操作方法是讓小球從(填“相同”或“不相同”)的高度由靜止?jié)L下.
(4)為了探究重力勢能與物體的高度的關(guān)系,要選用上述圖 , 具體的操作方法是讓小球從(填“相同”或“不同”)的高度由靜止?jié)L下.
(5)通過比較分析可以得出的結(jié)論是

【答案】
(1)木塊被推出的距離
(2)小球與木塊將會做勻速直線運動
(3)乙;相同
(4)甲;不同
(5)重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)
【解析】解:(1)在該實驗中我們用到了轉(zhuǎn)換的方法,即將小球重力勢能的大小轉(zhuǎn)化為其對木塊做功的多少來比較,即小球推動木塊越遠,其對木塊所做的功就越多,即具有的重力勢能就越大;反之就越少;(2)若水平面絕對光滑,根據(jù)牛頓第一定律,小球和木塊將永遠一直運動下去,沒有運動距離的遠近之分,不能達到比較距離來比較重力勢能的目的;(3)為了探究重力勢能與質(zhì)量的關(guān)系,實驗中采用質(zhì)量不同的小球,在探究過程中要注意保持物體從同一高度由靜止?jié)L下;所以應(yīng)選擇乙圖進行實驗;(4)若要探究物體重力勢能大小與物體高度的關(guān)系,則需讓同一小球從不同高度滾下,所以應(yīng)選擇甲圖進行實驗;(5)通過比較分析可以得出的結(jié)論是:重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān). 所以答案是:(1)木塊被推出的距離;(2)小球與木塊將會做勻速直線運動;(3)乙;相同;(4)甲;不同;(5)重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān).

練習(xí)冊系列答案
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(1)為了清楚地看到光在空氣或水中傳播的路徑,可在水面上方噴些煙霧并在水中滴幾點牛奶,其中利用的物理原理是_____________。

(2)在進行實驗過程中,提醒大家不要將激光束射向人眼,激光會對眼睛造成傷害,嚴重時會導(dǎo)致失明!這個提醒說明光具有_________

(3)在實驗中,光從空氣射向水中時,折射角小于入射角,如圖a所示。小明同學(xué)想若讓光從水中射向空氣,折射角是否還是小于入射角。實驗結(jié)果如圖b所示,圖示實驗ab,說明光路具有________。

(4)如圖b所示,光從水中射向空氣時,折射角大于入射角,當入射角逐漸增大時,折射角也逐漸增大(如圖cd所示),那么,當入射角增大到某一值時,可能會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢?說出你的觀點并解釋:_______________________________________________。

(5)小明為了驗證自己的推測,設(shè)計如圖所示的實驗。實驗過程中逐漸增大激光筆射向水面的入射角的角度,當增大到某一角度時,小明觀察到_________,證實了自己的推測。

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A.圖甲,冬天冰凍的衣服也能晾干
B.圖乙,紙鍋燒水,水量減少
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