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在探究动能大小与哪些因素有关的实验中:(1)如图甲所示,小明先探究动能大小与速度关系,他控制小车的______保持不变,让小车从斜面的______(填“同一”、“不同

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解决时间 2021-12-29 01:13
在探究动能大小与哪些因素有关的实验中:
(1)如图甲所示,小明先探究动能大小与速度关系,他控制小车的______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)小明在操作中发现,不用斜面而直接通过人手推小车,也可以使小车在水平木板上运动.若采用此方法______(填“能”或不能“”)探究动能大小与质量的关系,理由是:______.
(3)而小华认为去掉木块,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.于是她据此设计探究动能与质量关系的实验,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,她感到很困惑.经过讨论,形成以下不同的意见,你认为正确的是:______
A.在速度相同的条件下,质量越大,物体具有的动能越小
B.小车在水平木板上运动的过程中,不存在能量转化,因此无法比较小车动能大小
C.小车动能不可以直接比较,只能转化为小车对木块所做的功才能比较
D.小车在水平木板上所受摩擦力大小不同,无法根据小车通过路程比较小车动能大小.
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解:(1)让同一小车从斜面不同高度滑下,是为了控制质量不变,研究动能大小与速度的关系;因此实验中他控制小车的质量保持不变,让小车从斜面的 不同高度下滑,目的是改变小车刚到水平面时的速度.通过比较 小车推动木块距离的远近,来比较小车具有的动能;
(2)不用斜面而直接通过人手推小车,也可以使小车在水平木板上运动.但不能保证用手推小车的速度与小车从斜面落下的速度相同,不能控制好变量.
所以采用此方法不能探究动能大小与质量的关系.
(3)A、在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下,物体的质量越大,物体克服摩擦做功越多,因此滑行距离越远,即在速度相同时,物体质量越大具有的动能就越多,故A错误.
B、小车从斜面上滑下过程中,小车的重力势能转化为动能,故B错误;
C、影响运动物体动能大小的因素有质量和速度,通过在小车上加砝码来改变质量,可以直接比较小车动能,故C错误;
D、小车在水平木板上所受摩擦力大小不同,因此无法根据小车通过路程比较小车动能大小,故D正确.
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