初中物理探究动能大小的影响因素专题突破 无答案

如何探究动能大小的影响因素陕西张怡例1如图1所示的装置进行“探究动能大小的影响因素”实验。

用两根细绳将小球悬挂起来，拉起小球，当细绳与竖直方向成θ角后松手，小球撞击水平木板上的木块，记下木块移动的距离s。

改变角度θ的大小，重复实验。

（1）利用如图1所示的两根细绳悬挂小球，而不用一根细绳，其好处是（2）本实验探究的问题是物体的动能大小与的关系。

（3）利用上述实验，同时还可以探究的问题是。

解析（1）用两根细绳悬挂小球，小球不容易左右摆动，能更好地控制小球的撞击方向。

（2）细绳与竖直方向的夹角θ越大，小球撞击木块时的速度越大。

所以，通过改变θ角的大小，本实验可探究物体的动能大小与速度的关系。

（3）由于小球撞击木块时的速度大小取决于细绳与竖直方向的夹角θ，也就是小球的高度。

而小球从释放到撞击木块的能量转化是重力势能转化为动能，因此本实验还可探究物体重力势能大小与高度的关系。

答案（1）能更好地控制小球的撞击方向（2）速度（3）物体的重力势能大小与高度的关系例2（2019丽水）在做了“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的钢球从同一光滑斜面、同一高度由静止开始沿斜面滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑，小衢设计了如图2甲所示的实验：让质量不同的钢球A、B同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若B球相对于A 球，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。

小丽肯定了小衢的实验方案后，对实验又提出了两个建议：建议一：因为钢球在斜面上滚下的时间很短，不利于观察和比较钢球的运动情况，不改变钢球在斜面上的位置，不改变球与斜面的粗糙程度，为了延长钢球在斜面上滚下的时间，可采用的方法是；建议二：为确保钢球滚下时不偏离斜面，可在斜面上增设两个相同的光滑小凹槽（如图乙所示）。

从有利于观察和比较两球的相对运动情况的角度考虑，图中两个小凹槽的间距L应。

解析根据运动的相对性可知，若B球相对于A球静止，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。

2020年中考物理复习实验专题二十《探究影响动能大小因素》1.小华为了探究物体动能的大小与质量、速度的关系，设计了如图甲、乙所示的实验．实验甲：质量相同的两个小球，沿同一光滑弧形轨道分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示．实验乙：质量不同的两个小球，沿同一光滑弧形轨道分别从A处开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示．（1）要探究物体动能的大小与速度的关系应选用__________图．（填“甲”或“乙”）（2）甲、乙两组实验可以得出的结论是_____________________．（3）这个实验中，利用_____来比较物体的动能大小，这种研究方法在物理学上称为___法．（4）写出下面两个图分别可以用来探究哪个实验________________________．【答案】甲物体质量一定时，物体速度越大，动能越大物体速度一定时，物体质量越大，动能越大利用木块被碰撞后移动的距离长短转换法动能大小的影响因素实验惯性定律的实验2.在探究动能大小与哪些因素有关的实验中：（1）如图甲所示，小红先探究动能大小与质量关系，如果小车速度保持不变，让小车从斜面的_____（填“同一”、“不同”）高度下滑，目的是_____。

通过比较_____，可以比较小车具有的动能。

（2）小磊认为去掉木块，利用粗糙且足够长的木板，通过比较小车在木板上运动的距离也能比较小车动能的大小，即运动的距离越远说明物体的动能越大。

于是小磊通过在小车上加砝码来改变质量，得到如图乙所示的实验情形，据此她得出在速度相同的条件下，物体的动能与质量_____（选填“有关”或“无关”），该结论是_____的。

（“正确”或“错误”）（3）小磊在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丙所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，撞击同一木块。

2019年中考物理实验专题复习——探究物体的动能（重力势能、弹性势能）大小跟哪些因素有关的实验答案解析1．（2018•包头）在研究“物体动能与质量和速度的关系”实验中，将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离。

实验次数钢球质量m/g 钢球下摆高度h/cm 木块滑行距离s/cm1 20 30 352 40 30 653 60 30（1）本实验使钢球获得动能的操作方法是将钢球从某一高度由静止释放。

（2）从上表数据可以看出，实验中控制了速度相同，从而探究动能与质量的关系。

（3）第1次实验时若不考虑能量损失，钢球对木块最多可做0.06J的功；第3次实验时，木块被撞后滑出木板无法记录数据，需要重做第三次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低钢球下摆的高度，你认为应当采用甲同学的建议。

（4）由上述实验数据和现象可得出结论：速度一定时，质量越大，动能越大。

【分析】（1）让钢球从某一高度由静止释放，使钢球获得动能；一个物体能够做功就说这个物体具有能量，若物体做的功越多就说明物体具有的能量越大。

（2）影响动能大小的因素是质量和速度，在研究时要采用控制变量法，速度相同是研究动能与质量的关系；（3）根据W=mgh可求；由图知是控制速度相同时，研究动能与质量的关系，动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的；（4）运用控制变量法，通过数据得出结论。

【解答】解：（1）让钢球从某一高度由静止释放，使钢球获得动能；钢球动能的大小是通过钢球对木块做功的多少来体现出来的，木块运动的距离越长，就表示钢球的动能越大；（2）让小球从斜面的同一高度处释放，使小球到达最底端的速度相同，从而探究动能与质量的关系；（3）第1次实验时若不考虑能量损失，钢球对木块最多可做的功：W=mgh=0.02kg×10N/kg×0.3m=0.06J；上面的两次实验是在速度一定时，改变物体的质量，探究动能的大小，动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的，因此改变木板的长度，应采用甲的建议；（4）有表中的数据知：速度一定时，质量越大动能越大。

探究影响动能大小因素实验的问与答在探究影响物体动能大小因素的实验中，小明、小华和小宇按图1进行了实验，让小球从斜面上滚下来，撞击水平放置的长木板上面的木块，观察木块移动的距离，比较小球的动能大小。

1．实验中，小球的动能大小从什么现象上反映出来?这种方法在物理上叫什么方法？ 答：小球的动能大小从木块被撞击所移动的距离上反映出来，木块移动的距离大说明小球的动能大，木块移动的距离小说明小球的动能小。

这种研究物理问题的方法叫转换法。

2．实验中，他们探究物体动能的大小与物体的质量关系时，让不同质量的小球从斜面的同一高度滚下，撞击木块。

这样做的目的是什么？答：他们让不同质量的小球从斜面同一高度滚下，保证了小球到达水平段的初速度相等。

3．要探究小球的动能大小与速度关系，应怎样实验？ 答：探究小球的动能大小与速度关系时，应该让质量相同的小球从斜面的不同高度滚下，撞击水平面上的木块，观察木块移动的距离，比较小球的动能大小，分析小球的动能大小与速度关系。

4．在图1中若水平面上没有摩擦能不能用装置继续探究影响物体的动能大小与哪些因素有关。

答：不能。

因为水平面上没有摩擦，木块将一直运动下去。

5．在次实验中，木块运动到了长木板的末端之外。

在不更换实验器材的条件下，解决的办法是什么？答：实验中木块运动到了长木板的末端之外，可降低小球开始下落时的高度。

6．实验中，小明认为用圆柱体代替小球做该实验，实验会更好些。

你认为用圆柱体代替小球做实验好处是什么？答：这样做有利于使木块沿着与木板边平行的方向运动。

7．实验中他们制作了一个表格如下，请你将表格中未填写的内容写出来，并根据表格内容，写出实验结论答：小球的动能大小从上往下分别是大、中、小。

根据表中内容可得结论：小球速度一定时，小球质量越大，动能越大8．实验结束后，小华想到物体的动能与物体的质量和物体的速度都有关，究竟哪一个对物体的动能影响较大呢？他们借助速度传感器和其它仪器又进行了实验，得出了两组数据，如表一和表二所示。

探究动能大小与哪些因素有关的实验报告【实验目的】探究影响动能大小的因素【实验器材】__________________________________________________ 【实验过程】（一）提出问题：动能大小与哪些因素有关？（二）猜想与假设：动能大小可能与_________________________有关。

（三）制定计划与设计实验：（四）进行实验与收集证据：探究一：探究动能与速度的关系1.取同一个小球从斜面的不同高度滚下。

2.在相对应的右图中标出小木块被撞击后所处的大概位置。

3、【分析与论证】由上图实验可得出结论：（1）、动能的大小与________有关。

（2）、________相同时，速度_____ 的物体能做的功多，表明它具有的动能＿＿。

探究二：探究动能与质量的关系1、取质量不同的小球分别从斜面的同一高度滚下。

2、在相对应的右图中标出小木块被撞击后所处的大概位置。

3、【分析与论证】由上图实验可得出结论：（1）、动能的大小与________有关。

（2）、________相同时，质量_____ 的物体能做的功多，表明它具有的动能＿＿。

4、实验完毕，整理实验器材。

（五）评估与交流：1、2、物体的动能与物体的_____和_____有关，_____越大，_____越大，物体具有的动能就越大。

（六）当堂训练1、关于功和能的关系，下列说法中正确的（）A.物体具有的能越多，它做的功越多B.物体有了能就一定正在做功C.做功的物体一定具有能D.物体做功的多少与它具有的能无关2、通常，载重汽车造成的车祸比小汽车造成的车祸要严重得多，这是为什么？但也有例外，这又是为什么？。

影响动能大小的探究问题专题练习一、填空题1．跳伞运动员正在匀速下降。

在此过程中，他的动能________，他的重力势能_______，他所受到的合力___________。

（均选填“增大”、“不变”或“减小”）2．如图是“探究动能大小与哪些因素有关”的实验。

让同一小球从斜面的不同高度滚下，是为了探究动能与________的关系；假如实验中没有木块A，也可以用小球滚动的_________来反应其动能大小。

3．用如图所示的装置可以探究“动能的大小与哪些因素有关”。

为了探究动能大小与物体运动速度的关系，应选用________两个图来分析。

实验中________动能的大小是通过观察比较________来比较的。

4．如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让同一钢球A从斜而上不同的高度由静止滚下，撞到同一木块上．实验中，通过观察_______来判断钢球动能的大小；本实验用到的科学研究方法是_______ (说出一种即可)．5．如图所示，让小车分别从斜面的不同高度由静止滑下，撞击水平面上的木块，该实验是探究______（选填“小车”、“木块”）的动能与______的关系，通过比较______来比较动能大小．6．如图所示，是某同学在“研究重力势能与哪些因素有关”时所做的实验。

该同学把相同的三个木桩a、b、c插入沙中同一深度，让同一重物从不同高度打击a、b，再用较大质量的重物从与打击a的重物相同高度打击c，木桩被打入沙中不同深度。

(1)由图(a)、(b)两图可知，该同学想研究物体重力势能与____的关系，由图中现象及相关条件可知：_____________；(2)由图(a)、(c) 两图可知，该同学想研究物体重力势能与___________的关系，由图中现象及相关条件可知：___________。

7．在图中, A装置是___滑轮（选填“定”或“动”）。

若用10牛的拉力将国旗匀速提升5米,拉力做的功为__焦; 匀速提升过程中国旗的动能____（选填“增大”、“不变”或“减小”）。

1.实验小组的同学用图14所示的装置探究“物体动能大小与质量和速度的关系”。

将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将木块撞了出一段距离。

（1）本实验使钢球获得动能的操作方法是 ，钢球动能的大小是通过观察来判断的。

（2）从表中数据可以看出，他们让质量不同的钢球从相同高度摆下，使钢球到过竖直位置的 相同，从而探究动能与 关系。

（3）在第3次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第3次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低钢球下摆的高度。

你认为应当采用 的建议。

（4）由上述实验数据和现象可得出结论： 。

2.小伟猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图所示的实验，让小球沿同一光滑斜面向下运动，与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止．（1）图甲是控制两球的 质量 相等，探究的是动能与 的关系，得出的结论是：；（2）图乙中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的 ．选用图乙探究的是动能与 的关系，得出的结论是：．3.探究影响物体动能大小的因素．一些物体的功能行走的牛约60J跑百米的运动员约3×102J飞行的步枪子弹约5×108J（1）本实验运用了物理研究方法中的转换法：用 来表示小球动能的大小．（2）小希通过实验探究．发现质量和速度都是影响动能大小的因素，得出实验结论后，又提出了新的问题：物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗？小希查阅了相关资料，收集了一些物体的动能（如表所示），结合生活经验分析表中数据，你认为在“质量”和“速度”这两个因素中，对物体动能影响较大的是．（3）如图2为某段道路的标志牌，请结合所学知识解释：①对机动车限定最高行驶速度：．②对不同车型限定不一样的最高行驶速度：．（4）用如图1中的使用装置和器材探究阻力对物体运动的影响，必须增加的器材是（请从以下三个选项中选择）．A．倾斜程度不同的斜面B．粗糙程度不同的水平面C．质量不同的钢球．4.下列判断正确的是（ ）A．在探究“动能大小与什么因素有关”的实验中，先研究质量一定时，动能与速度的关系，研究问题的方法是“控制变量法”B．同步卫星相对于地球上的建筑物是静止的C．如果两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上，这两个力就彼此平衡D．惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性5.某兴趣小组提出利用“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置（如图所示）与所需器材(斜面、木块、不同质量的小钢球)来探究“影响重力势能大小的因素”的设想。

探究影响物体势能大小的因素一、实验探究题1.某同学在探究弹性势能大小与形变量的关系时，猜测弹性势能可能与形变量x成正比，也可能与形变量的平方x2成正比。

用如图装置进行探究，将弹簧套在光滑竖直杆上且底端固定在水平面上，刻度尺与杆平行，进行了如下操作：①弹簧处于自由状态时，读出其上端距水平面的高度h0；②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端，竖直向下按压铁块，读出此时弹簧上端到水平面的高度h1；③释放小铁块，当铁块上升到最大高度时，读出铁块下端到水平面的高度h2；④改变弹簧的压缩长度，重复步骤②③，将测出的数据记录在表格中，并计算出弹簧的形变量x、形变量的平方x2和小铁块上升的距离△h（1）实验中弹簧的形变量x=________（用所测物理量符号表示）；（2）本实验中，弹簧弹性势能大小是通过______来间接反映的；A. h1B. h2C. h2﹣h0 D. h2﹣h1（3）该同学根据表中数据分别做出图甲△h﹣x和图乙△h﹣x2图象，由此得到的结论是弹簧弹性势能的大小与________成正比2.小苏同学的物理兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。

他们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。

他们的实验装置如图所示，把弹簧放在水平面上，其左端固定在墙上，AO等于弹簧原长，水平面O点左侧光滑，右侧粗糙。

将物体M从O点压缩弹簧到P点，然后由静止释放，当物体M运动到O点与弹簧分开，最终运动到Q点静止。

请补充完成他们的探究过程：（1）弹簧弹性势能的大小是通过________来衡量的。

（2）探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系，应该选用________（选填“相同”或“不同”）弹簧进行实验，并先后改变________之间的距离，测出OQ的距离，重复实验，测量多组数据并记录。

（3）小苏的实验小组经过多次实验得出了结论。

在上面的实验中，他们运用到了转换法和________两种物理思想方法。

2020中考复习物理考点归类训练——专题八：探究动能与势能的影响因素考点一：探究动能大小的影响因素1.小明为研究动能大小与哪些因素有关设计了如图实验，让小球静止从斜面上滚下后与固定在右端的弹簧碰撞，斜面底端和平面平滑相接。

①实验中可以通过观察反映小球动能的大小；②小球从斜面上自由下滑过程，速度越来越快，则小球的重力势能（选填“增大”或“减少”或“不变”）③小球整个运动过程中，接触面对小球的支持力A.下滑过程对小球做了功，水平滚动过程没有对小球做功B.下滑过程没有对小球做功，水平滚动过程对小球做了功C.下滑过程和水平滚动过程都没有对小球做功D.下滑过程和水平滚动过程都对小球做了功实验中让同一小球从斜面上不同高度滚下，当高度（选填“越大”或“越小”）时，观察到弹簧被压缩得越短，说明小球动能大小与速度有关；2.如图所示，甲是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。

乙是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动。

请回答下列问题：（1）甲实验的目的是探究钢球动能的大小与的关系；实验时，它是通过观察，从而判断钢球动能的大小。

（2）进行乙实验时，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水平面运动的起始相同；通过观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动来判断小车在不同的水平面受到的大小。

从而可以推理：如果运动的物体不受力，它将。

3.让小车从斜面顶端由静止滑下，撞到一个小木块上，能将木块撞出一段距离。

放在同一水平面上相同位置的木块，被撞得越远，表示小车的动能越大。

回答以下问题：（1）图1是用来研究动能大小与物体________的关系的。

实验表明：乙图中的小车到达水平表面时，能推动木块运动的距离________些（选填“大”或“小”）。

不同质量的小车从斜面同一高度滑下，是为了使小车滑到斜面底端时具有相同的________。