沪科版八年级物理下册同步练习 第十章 机械与人 10.6 合理利用机械能 实验题 练习 有答案

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。
10.6
合理利用机械能实验题练习
有答案
1．小李同学想要利用如图13所示的装置来探究“物体动能大小与什么因素有关”。
（1）在探究“动能的大小与速度的关系”时，应保持小车的_____相同，让小车从斜面上_____（选填“相同”或“不同”）的高度滑下，以不同的速度推动木块移动。
（2）本实验运用了两种研究方法：一是_____，二是转换法。就本题来说用木块_____来反映小车动能大小的方法就是转换法。他在实脸的过程中又发现只要去掉木块，就可以探究“阻力物体运动的影响”。如图2所示，他将毛巾、棉布和玻璃分别铺在水平面上，让小车分别从斜面上由静止滑下，观察小车在水平面上运动的距离。
（3）每次均让同一小车从斜面同一高度由静止滑下的目的是：使小车到达水平面时具有相同的_____。
（4）实验发现，小车在玻璃面上运动的距离最远，说明小车受到的阻力最_____，进一步推理得出：如果小车运动时不受阻力，小车将做_____运动。
2．在探究弹簧的弹性势能的大小与哪些因素有关时，小阳提出了如下猜想：
猜想1：弹性势能的大小与弹簧被压缩的长度有关；
猜想2：弹性势能的大小与弹簧的材料有关；
猜想3：弹性势能的大小与弹簧的粗细有关；
猜想4：弹性势能的大小与弹簧的原长有关；
接下来，小阳首先选用弹簧、小球、木块和长刻度尺各一个，按照如图所示的实验进行探究．实验中木块起始位置相同，实验记录的数据如下表．
（1）弹簧将小球弹开的过程中，是将弹簧的弹性势能转化成小球的________能；
（2）由于弹性势能的大小不便于用仪器测量，本实验中把弹性势能的大小转换为______________，这种研究问题的方法叫转换法；
（3）分析表中数据可以验证猜想______；（选填序号）
（4）如果要探究弹性势能的大小与弹簧的粗细是否有关，需要控制的变有________．
3．为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明同学设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验：将A、B、C三个小球先后从同一装置，高度分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA=mB＜mC，hA=hC＞hB），推动小木块运动一段距离后静止．请你根据小球对小木块做功的情况，_对以下问题进行解答：
（1）用来研究超速安全隐患时，需要控制的变量是______我们应选择______两个图所示实验进行比较．
（2）用来研究超载安全隐患时，我们应选择______两个图所示实验进行比较．通过这个实验得到的结论是_____
4．如图是探究“动能的大小跟哪些因素有关”的实验装置图。
（1）若让同一钢球分别从斜面不同的高度由静止开始滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度越_____，木块B被撞得越_____。
（2）若让不同质量的钢球分别从斜面相同的高度h由静止开始滚下，比较木块B被撞击后运动距离s的远近。这是为了探究动能的大小与_____的关系。
5．利用如图所示装置探究“物体的重力势能大小与哪些因素有关”。
将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，θ1＜θ2，已知A球的质量小于B球的质量。
（1）如图甲、乙所示，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的质量　_______（选填“有关”或“无关”）。
（2）如图甲、乙所示，观察到B球能将木块C撞得更远。由此可得出结论：高度相同时，质量大的，重力势能_______（选填“大”或“小”）。
（3）比较图乙、图丙，观察丙图中B球能将木块C撞得更远。由此可得结论：______相同时，高度越高，重力势越大。
6．简单机械为我们解决问题带来很多方便，下面我们就利用它探究我们学习中的疑惑。
（1）小华小组测小车的平均速度如图甲所示；
①请根据图中所给的信息回答：sAB＝_____cm，tBC＝_____s。
②让小车从A点自由滑下，经B点到C点，则vAB_____vAC（选填“＝”、“＜”或”＞”）。
（2）课外实验小组林琳同学安装了如图乙装置想探究阻力对物体运动的影响，做了三次实验。通过三次实验林琳小组总结出小车在毛巾、棉布、木板表面受到的阻力不同，速度减小得快慢不同，分析出如果物体受到的阻力为零，速度就不会改变。从而理解了牛顿第一定律是经过_____（A．实验
B．实验加推理概括）得出的定律。
（3）林琳小组完成上述实验后添加了一个木块和两个质量不同的小球，又利用装置丙探究影响动能大小的因素，在此实验中是通过观察_____判断动能大小的。试想如果实验所用的木板绝对光滑，她的实验_____（选填“能”或“不能”）成功。
（4）上述三个力学实验中均用到了物理学中的同一种简单机械是_____；举出一个日常生活中利用此机械的实例：_____。
7．在研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中，三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击，陷入沙坑中的情况如图所示．
（1）在此实验中．我们通过观察_____来比较各铁块重力势能的大小
A．木桩陷入沙坑的深度
B．木桩的形变的大小
C．沙坑里沙的松软程度
D．铁块下落的速度
（2）若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落的高度关系是________；若A、C两铁块下落的高度相等．则两铁块质量的关系是________．
A．
h
A
>
hB
B．h
A
<
hB
C．m
A
>
m
C
D．
m
A
<
m
C
（3）实验得出的结论是（_____）
A．质量越大的物体重力势能越大
B．重力势能的大小与物体的质量和速度都有关
C．重力势能的大小只与物体的质量有关
D．重力势能的大小与物体的质量和高度都有关
8．小明同学在探究重力势能的大小与什么因素有关时，提出了如下猜想：
猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二：物体的重力势能与物体所在高度有关
为了验证上述猜想，他计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验：如图所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度。
按上述方案进行实验，其实验数据如下表所示。
实验序号
铁块质量
铁块距桌面高度
桌腿进入沙子的深度
①
20
20
1.9
②
20
30
2.9
③
20
40
3.8
④
30
20
2.9
⑤
40
20
4.1
（1）实验中通过比较_____来判断物体重力势能的大小；
（2）为了验证猜想一，需选择表中_____（填实验序号）三组数据进行分析；
（3）分析表中①②③的实验数据，可得出的结论是：_____。
9．如图所示，学习小组的同学在探究“物体重力势能的大小跟哪些因素有关”时，设计了如图所示实验：
实验方案：三个相同的木桩插在沙坑里，露出沙坑的高度相同，如图甲所示，取三个铁块从空中由静止释放后撞击木桩，木桩陷入沙坑，如图乙所示．其中hA＝hB＞hC，mA＜mB＝mC．
(1)我们可以通过观察__________________来判断重力势能的大小．以下实验中，与本实验这一步骤所用方法类似的是______(填正确选项前的字母)．
A．探究蒸发快慢与表面积大小是否有关时，保持温度、空气流速不变
B．学习色光的三原色时，与颜料的三原色做比较
C．探究影响动能大小的因素时，以木块被撞的距离作为判断依据
(2)如图乙所示，比较A、B两种情况，说明___________________________________；比较B、C两种情况，说明______________________________________________．
10．如图，小海在研究“物体的动能与哪些因素有关”时，将质量为m的小钢球从斜槽的某高度h处由静止释放，钢球运动到水平面时，将水平面上静止的木块撞出一段距离s。小海的部分实验数据和现象记录如下：
实验次数
1
2
3
钢球质量m/g
20
40
60
钢球下落高度h/cm
20
20
20
木块滑行距离s
近
较远
远
（1）上述3次实验中，第_____次实验钢球滑到斜槽底端时动能最大；
（2）上述实验数据表明：当速度一定时，钢球的质量越大，动能越_____，这个结论可用于解释汽车_____（选填“超速”或“超载”）带来的危害。
11．将普通塑料水管进行改装，能做多个实验．将塑料水管①侧面开口并标上刻度，再将塑料水管②在侧面不同高度开两个大小合适的口．
（1）将两根塑料管按图甲连接，选合适的滑块放入管①，将一钢球从管②的口放入后，静止释放．观察并记录_____．取出钢球，将滑块移回原位，将钢球从另一个口放入，重复实验．该实验可验证动能大小与_____的关系．
（2）将两根塑料管按图乙连接验证“重力势能大小与质量的关系”请你写出实验步骤．_____
试卷第1页，总3页
试卷第1页，总3页
参考答案
1．质量
不同
控制变量法
木块移动的距离
初速度
小
匀速直线
2．
动
木块移动的距离
1
弹簧的原长
、
弹簧被压缩的长度
、
弹簧的材料
3．质量
甲、乙
甲、丙
汽车的速度一定时，质量越大的动能越大
4．大
远
质量
5．无关
大
质量
6．4.00
1
＜
B
观察木块移动的距离
不能
斜面
盘山公路
7．A
B
D
D
8．桌腿进入沙子的深度
①④⑤
质量相同的物体，位置越高，具有的重力势能越大
9．木桩陷入沙坑的深度
C
物体所处的高度相同时，质量越大，物体的重力势能越大
物体的质量相同时，所处的高度越高，物体的重力势能越大
10．3
大
超载
11．滑块被撞击后移动的距离；速度大小
将一钢球从管②的一口放入后，静止释放，观察滑块被撞击后移动的距离
取出钢球，将滑块移回原位，将另一质量不同的钢球从同一个口放入，重复实验
答案第1页，总2页
答案第1页，总2页