人教版八年級下學(xué)期同步單元專題講練大培優(yōu)：動能勢能實驗探究專題訓(xùn)練

1、八年級下學(xué)期同步單元專題講練大培優(yōu)：動能勢能實驗探究專題訓(xùn)練1在“探究影響動能大小的因素”實驗中，如圖a、b、c所示，讓質(zhì)量為m、2m的兩個小球分別從斜面上由靜止?jié)L下，小球撞擊放在水平木板上的木塊，使木塊滑動，虛線位置為木塊滑動一段距離后停止的位置ahh1.5hbcm2mm（1）小球動能是由 （填某種能量）轉(zhuǎn)化來的（2）實驗中通過 反映小球動能的大?。?）比較 兩圖進行的實驗，可以探究小球的動能與速度的關(guān)系（4）比較a、b兩圖進行的實驗，可以得到小球的動能隨質(zhì)量增大而 2如圖所示，在探究物體動能的大小與哪些因素有關(guān)時，讓同一小車分別從同一斜面的不同高度由靜止釋放，撞擊水平面上同一木塊甲 乙（1

2、）本實驗探究的是 （木塊/小車/斜面）的動能與 的關(guān)系，實驗中是通過觀察 來比較動能大小的（2）第一次實驗的情景如圖甲所示，在進行第二次實驗前，應(yīng)先將撞出的木塊 （3）若操作正確，第二次實驗?zāi)緣K最終的位置如圖乙所示，則此實驗的結(jié)論是： 3圖1是小麗探究動能大小與速度關(guān)系時的實驗場景：斜面上有兩平行軌道，將兩小球、從軌道上由靜止釋放，與放置在水平木板上的兩個相同木塊、發(fā)生碰撞，兩個木塊初始位置到斜面底端的距離相等（1）為完成實驗，應(yīng)使兩個質(zhì)量 的小球從軌道上 高度由靜止釋放（均選填“相同”或“不同”）；（2）由圖1場景可知，碰撞木塊前瞬間，小球 的動能較大兩木塊通過A、B兩點處所受的滑動摩擦力大

3、小分別為fA、fB，則fA fB滑行中，木塊的動能轉(zhuǎn)化成 能；（3）圖2是某次實驗的場景將兩小球從圖中E、F處由靜止釋放，最終木塊從水平木板的右端滑出，小麗用質(zhì)量更大的木塊替換木塊后繼續(xù)此次實驗，將兩小球仍從圖中E、F處由靜止釋放，木塊不再滑出木板小麗的實驗改進有一處遺漏，它是 4如圖甲所示是小張“探究物體的動能與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置。sh甲（1）小張讓大小不同的實心鋼球從同一斜面上相同的高度處由靜止?jié)L下，在水平面上運動并推動木塊移動，是為了探究動能大小與 的關(guān)系；（2）同班同學(xué)小紅發(fā)現(xiàn)，木塊被鋼球撞擊后移動的距離沒有其他同學(xué)的明顯，認為是木塊太重導(dǎo)致滑動摩擦力過大的原因造成。為了驗證猜測

4、，小紅設(shè)計了如圖乙所示“探究滑動摩擦力與壓力大小關(guān)系”的實驗，當(dāng)接觸面粗糙程度不變，用彈簧測力計拉動木塊勻速直線運動時，通過多次實驗得到了表格中的相關(guān)數(shù)據(jù)，請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)幫她分析并得出，滑動摩擦力f與壓力F之間的數(shù)量關(guān)系式為 。實驗次數(shù)12345木塊對木板壓力F/N23456彈簧測力計讀數(shù)f/N0.60.91.21.51.8AA木板表面木板表面乙5如圖所示是探究“物體動能的大小與什么因素有關(guān)”的實驗裝置示意圖。（1）該實驗裝置要探究的是物體動能的大小與物體 的關(guān)系（物體A、B質(zhì)量不變）。（2）該實驗中所探究物體的動能是指物體 （選填“A”或“B”）的動能。（3）該實驗物體動能的大小是通過 來

5、反映的。（4）該實驗物體的速度是指物體A從斜面上由靜止?jié)L下與物體B即將碰撞時的速度，它是通過 （選填“高度”或“質(zhì)量”）來改變的。（5）實驗表明，同一物體A從斜面高處滾下，高度越大，物體B被撞得越遠，可得結(jié)論 。（6）若要研究物體動能與質(zhì)量的關(guān)系，則需不同質(zhì)量的物體從斜面 高度由靜止?jié)L下，并觀察記錄。6在探究“物體的動能跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，李瑞提出了如下猜想：A物體的質(zhì)量越大，動能越大；B物體的速度越大，動能越大；C物體的動能可能與物體的材料有關(guān)。于是設(shè)計了如下的探究實驗：讓小球從斜面上某一高度靜止釋放，撞擊靜止在水平面上的木塊，使木塊在水平面上滑行一段距離。如圖所示，選擇的器材有：斜面

6、、木塊各一塊、質(zhì)量分別為m1和m2的鐵球各1個，質(zhì)量為m1的鋁球1個，已知m1m2，h1h2。甲乙h1h2h1鐵球m1h1鐵球m2鐵球m1鋁球m1丙?。?）分別讓小球從斜面不同高度由靜止開始滾下，目的是改變小球到達水平面的 ；（2）通過比較甲、乙兩次實驗，得出的結(jié)論，可以驗證猜想 （選填“A”、“B”或“C”）是 （選填“正確”或“錯誤”）的；（3）通過比較 兩次實驗，可以驗證猜想C是錯誤的；（4）實驗后，同學(xué)們聯(lián)想到在交通事故中，造成安全隱患的因素有汽車的“超載”與“超速”，進一步想知道，在影響物體動能大小的因素中，哪個對動能影響更大，于是利用上述器材進行了實驗探究，得出的數(shù)據(jù)如下表。實驗序

7、號小球的質(zhì)量m/g小球自由滾下的高度h/cm木塊被撞后運動的距離s/m1301042302016360108分析表格中對應(yīng)的數(shù)據(jù)可知： 對物體的動能影響更大，即當(dāng)發(fā)生交通事故時，由此造成的危害更嚴重。（5）本實驗通過觀察“木塊滑行的距離”來判斷小球動能大小，這種方法在初中物理中有廣泛的應(yīng)用，下列兩個電學(xué)實驗中運用了這種方法的是（ ）A用磁感線描述磁體周圍磁場的分布情況B用吸引大頭針的多少判斷電磁鐵磁性強弱7下圖是探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)的實驗圖。shAB（1）實驗中通過觀察木塊B被鋼球撞出距離的長短，來判斷鋼球動能大小，這種實驗方法叫 （選填“控制變量法”、“轉(zhuǎn)換法”或“理想模型法”）。（

8、2）讓同一鋼球A分別從不同的高度由靜止開始滾下，高度h越高，鋼球運動到水平面時速度越大，木塊B被撞得越遠，所以質(zhì)量相同時，鋼球的速度越大，動能就 。改變鋼球的質(zhì)量，讓不同的鋼球從同一高度由靜止開始滾下， 的鋼球?qū)⒛緣KB撞得越遠，其動能就越大。8意大利科學(xué)家伽利略是物理學(xué)的偉大先驅(qū)，也是實驗科學(xué)家的奠基人之一。小明看了“伽利略對擺動的研究”的故事后，對擺動產(chǎn)生了濃厚的興趣，他在一條長繩的一段系一個小鐵球做成一個擺，如圖所示。（1）請你和小明一起猜想：擺球擺動一個來回的時間與 有關(guān)。做實驗時，小明發(fā)現(xiàn)擺球擺動一個來回所用的時間很短，無法直接準確測量，怎樣能測得更準確？你的方法是 。（2）請在圖中畫

9、出擺球擺到最高點時受力的示意圖。9如圖甲所示，在“探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，將小鋼球從高度為h的同一斜面上由靜止開始滾下，推動同一小木塊向前移動一段距離s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次實驗，其中h1h3h2，mAmBmC。甲Ah1甲s1B乙s2h2Ch3丙s3乙（1）小鋼球在滾下斜面的過程中，它的_能轉(zhuǎn)化為動能，其動能大小是通過_（選填“高度h”或“距離s”）大小來反映的；（2）小鋼球在水平面上不能立即停下，是因為小鋼球具有_，小木塊最終會停下來是因為受到_力的作用；（3）分析比較甲和乙兩組實驗可得，物體質(zhì)量相同時，速度越大，動能越_；（4）分析比較_兩組實驗可得出物體的動能與

10、質(zhì)量的關(guān)系；（5）綜合上述可知，如圖乙所示的交通標志牌是交通管理部門對不同車型設(shè)定的最高_。10小夏同學(xué)在體育活動中，從鉛球下落陷入沙坑的深度情況受到啟發(fā)，并產(chǎn)生了如下猜想。猜想一：物體的重力勢能與物體的質(zhì)量有關(guān)猜想二：物體的重力勢能與物體的下落高度有關(guān)猜想三：物體的重力勢能與物體的運動路徑有關(guān)為此小夏設(shè)計了如圖所示的實驗：用大小、形狀相同的A、B、C、D四個鉛球分別從距離沙表面某高度處靜止釋放，其中D球從光滑彎曲管道上端靜止滑入，最后從管道下端豎直落下（球在光滑管道中運動的能量損失不計）。實驗數(shù)據(jù)如下表：實驗序號鉛球代號鉛球質(zhì)量/g下落高度/m陷入沙中的深度/mA2000.50.1B4000

11、.50.25C20010.2D20010.2（1）本實驗中，采用的研究問題的方法是 。（寫出一種方法即可）（2）本實驗中，鉛球的重力勢能大小是通過 來反映的。（3）為驗證猜想二，應(yīng)比較 （填實驗序號），得到的結(jié)論是：當(dāng)物質(zhì)量相同時，。（4）比較，得到的結(jié)論是 。（5）經(jīng)進一步實驗和分析，小夏大膽給出重力勢能（Ep）的表達式“Ep=mgh”，并去辦公室詢問了老師，得以證實，小夏高興不已?；氐浇淌液螅鶕?jù)學(xué)過的知識又算出了各小球落到沙表面的動能，其中B球的動能為 J。（忽略空氣阻力，g=10N/kg）11在探究“物體動能與其速度大小關(guān)系”的實驗中，如圖所示，同一個小車分別從同一斜面的不同高度由靜止

12、滑下，撞擊靜止在水平木板上的同一木塊，木塊被撞后在相同木板上運動一段距離后停下來，請你回答下列問題：（1）小芳正確操作實驗，觀察到小車滑下的高度越高，木塊運動的距離越 ，說明木塊被撞后動能越 木塊在木板上運動過程中，第一次受到的摩擦力為f1，第二次受到的摩擦力為f2，則f1與f2的大小關(guān)系是f1 f2（選填“”、“”或“=”）（2）小芳利用上述器材探究“阻力對物體運動的影響”，為了完成該實驗，還需要增加的器材有 （選填“砝碼”、“毛巾”或“彈簧測力計”）每次讓小車從同一高度由靜止滑下，記下木塊最終停在不同水平面上的位置，可知木塊受到的阻力越小，運動的距離越 第一次第二次12探究“水平拋出物體飛

13、行的距離s與物體質(zhì)量m、拋出高度H、拋出時的速度v的關(guān)系”時，設(shè)計并進行了如圖甲實驗甲實驗一：質(zhì)量不同的A、B球在斜面同一高度處由靜止滑下，下落到不同高度的地面實驗二：質(zhì)量不同的A、B球在斜面不同高度處由靜止滑下，下落到同一高度的地面實驗得到表一、表二兩組數(shù)據(jù)：表一表二mA=100g，mB=50g，h=0.2mmA=100g，mB=50g，H=1.2m次數(shù)球桌面離地高度H/m落地點與拋出點水平距離s/m次數(shù)球小球在斜面高度h/m落地點與拋出點水平距離s/m1A0.51A0.10.592A1.00.742A0.20.813A1.50.903A0.30.994B0.50.534B0.10.585B

14、1.00.745B0.20.816B1.50.916B0.31.00（1）如圖乙是A球從斜面高h=0.2m處下落時，測量球落地點與拋出點水平距離的示意圖，該距離是m乙（2）實驗一，球在斜面的同一高度靜止釋放，是為了保持小球離開桌面時的 相同（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是 八年級下學(xué)期同步單元專題講練大培優(yōu)：動能勢能實驗探究專題訓(xùn)練答案1在“探究影響動能大小的因素”實驗中，如圖a、b、c所示，讓質(zhì)量為m、2m的兩個小球分別從斜面上由靜止?jié)L下，小球撞擊放在水平木板上的木塊，使木塊滑動，虛線位置為木塊滑動一段距離后停止的位置ahh1.5hbcm2mm（1）小球動能是由 （填某種能量）轉(zhuǎn)化來的（2

15、）實驗中通過 反映小球動能的大?。?）比較 兩圖進行的實驗，可以探究小球的動能與速度的關(guān)系（4）比較a、b兩圖進行的實驗，可以得到小球的動能隨質(zhì)量增大而 答案：（1）重力勢能 （2）木塊被小球推動的距離 （3）a、c （4）增大2如圖所示，在探究物體動能的大小與哪些因素有關(guān)時，讓同一小車分別從同一斜面的不同高度由靜止釋放，撞擊水平面上同一木塊甲 乙（1）本實驗探究的是 （木塊/小車/斜面）的動能與 的關(guān)系，實驗中是通過觀察 來比較動能大小的（2）第一次實驗的情景如圖甲所示，在進行第二次實驗前，應(yīng)先將撞出的木塊 （3）若操作正確，第二次實驗?zāi)緣K最終的位置如圖乙所示，則此實驗的結(jié)論是： 答案：（1

16、）小車 速度 木塊被撞后移動的距離大?。緣K移動的距離）（2）放回原來的位置（初始位置、同一位置、斜面底端位置）（3）質(zhì)量相同時，物體的速度越大，動能越大。（物體的動能大小與速度有關(guān)）3圖1是小麗探究動能大小與速度關(guān)系時的實驗場景：斜面上有兩平行軌道，將兩小球、從軌道上由靜止釋放，與放置在水平木板上的兩個相同木塊、發(fā)生碰撞，兩個木塊初始位置到斜面底端的距離相等（1）為完成實驗，應(yīng)使兩個質(zhì)量 的小球從軌道上 高度由靜止釋放（均選填“相同”或“不同”）；（2）由圖1場景可知，碰撞木塊前瞬間，小球 的動能較大兩木塊通過A、B兩點處所受的滑動摩擦力大小分別為fA、fB，則fA fB滑行中，木塊的動能轉(zhuǎn)

17、化成 能；（3）圖2是某次實驗的場景將兩小球從圖中E、F處由靜止釋放，最終木塊從水平木板的右端滑出，小麗用質(zhì)量更大的木塊替換木塊后繼續(xù)此次實驗，將兩小球仍從圖中E、F處由靜止釋放，木塊不再滑出木板小麗的實驗改進有一處遺漏，它是 答案：（1）相同 不同 （2） 內(nèi) （3）沒有將木塊 也更換為與木塊 相同的木塊4如圖甲所示是小張“探究物體的動能與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置。sh甲（1）小張讓大小不同的實心鋼球從同一斜面上相同的高度處由靜止?jié)L下，在水平面上運動并推動木塊移動，是為了探究動能大小與 的關(guān)系；（2）同班同學(xué)小紅發(fā)現(xiàn)，木塊被鋼球撞擊后移動的距離沒有其他同學(xué)的明顯，認為是木塊太重導(dǎo)致滑動摩擦力

18、過大的原因造成。為了驗證猜測，小紅設(shè)計了如圖乙所示“探究滑動摩擦力與壓力大小關(guān)系”的實驗，當(dāng)接觸面粗糙程度不變，用彈簧測力計拉動木塊勻速直線運動時，通過多次實驗得到了表格中的相關(guān)數(shù)據(jù)，請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)幫她分析并得出，滑動摩擦力f與壓力F之間的數(shù)量關(guān)系式為 。實驗次數(shù)12345木塊對木板壓力F/N23456彈簧測力計讀數(shù)f/N0.60.91.21.51.8AA木板表面木板表面乙答案：（1）質(zhì)量 （2）f=0.3F5如圖所示是探究“物體動能的大小與什么因素有關(guān)”的實驗裝置示意圖。（1）該實驗裝置要探究的是物體動能的大小與物體 的關(guān)系（物體A、B質(zhì)量不變）。（2）該實驗中所探究物體的動能是指物體 （

19、選填“A”或“B”）的動能。（3）該實驗物體動能的大小是通過 來反映的。（4）該實驗物體的速度是指物體A從斜面上由靜止?jié)L下與物體B即將碰撞時的速度，它是通過 （選填“高度”或“質(zhì)量”）來改變的。（5）實驗表明，同一物體A從斜面高處滾下，高度越大，物體B被撞得越遠，可得結(jié)論 。（6）若要研究物體動能與質(zhì)量的關(guān)系，則需不同質(zhì)量的物體從斜面 高度由靜止?jié)L下，并觀察記錄。答案：（1）速度 （2）A （3）B被撞開的距離大小 （4）高度 （5）當(dāng)物體質(zhì)量相同時，物體速度越快，動能越大 （6）相同6在探究“物體的動能跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，李瑞提出了如下猜想：A物體的質(zhì)量越大，動能越大；B物體的速度越大

20、，動能越大；C物體的動能可能與物體的材料有關(guān)。于是設(shè)計了如下的探究實驗：讓小球從斜面上某一高度靜止釋放，撞擊靜止在水平面上的木塊，使木塊在水平面上滑行一段距離。如圖所示，選擇的器材有：斜面、木塊各一塊、質(zhì)量分別為m1和m2的鐵球各1個，質(zhì)量為m1的鋁球1個，已知m1m2，h1h2。甲乙h1h2h1鐵球m1h1鐵球m2鐵球m1鋁球m1丙?。?）分別讓小球從斜面不同高度由靜止開始滾下，目的是改變小球到達水平面的 ；（2）通過比較甲、乙兩次實驗，得出的結(jié)論，可以驗證猜想 （選填“A”、“B”或“C”）是 （選填“正確”或“錯誤”）的；（3）通過比較 兩次實驗，可以驗證猜想C是錯誤的；（4）實驗后，同

21、學(xué)們聯(lián)想到在交通事故中，造成安全隱患的因素有汽車的“超載”與“超速”，進一步想知道，在影響物體動能大小的因素中，哪個對動能影響更大，于是利用上述器材進行了實驗探究，得出的數(shù)據(jù)如下表。實驗序號小球的質(zhì)量m/g小球自由滾下的高度h/cm木塊被撞后運動的距離s/m1301042302016360108分析表格中對應(yīng)的數(shù)據(jù)可知： 對物體的動能影響更大，即當(dāng)發(fā)生交通事故時，由此造成的危害更嚴重。（5）本實驗通過觀察“木塊滑行的距離”來判斷小球動能大小，這種方法在初中物理中有廣泛的應(yīng)用，下列兩個電學(xué)實驗中運用了這種方法的是（ ）A用磁感線描述磁體周圍磁場的分布情況B用吸引大頭針的多少判斷電磁鐵磁性強弱答案

22、：（1）速度 （2）B 正確 （3）甲和丁 （4）速度 （5）B7下圖是探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)的實驗圖。shAB（1）實驗中通過觀察木塊B被鋼球撞出距離的長短，來判斷鋼球動能大小，這種實驗方法叫 （選填“控制變量法”、“轉(zhuǎn)換法”或“理想模型法”）。（2）讓同一鋼球A分別從不同的高度由靜止開始滾下，高度h越高，鋼球運動到水平面時速度越大，木塊B被撞得越遠，所以質(zhì)量相同時，鋼球的速度越大，動能就 。改變鋼球的質(zhì)量，讓不同的鋼球從同一高度由靜止開始滾下， 的鋼球?qū)⒛緣KB撞得越遠，其動能就越大。答案：（1）轉(zhuǎn)換法 （2）越大 質(zhì)量大8意大利科學(xué)家伽利略是物理學(xué)的偉大先驅(qū)，也是實驗科學(xué)家的奠基人之

23、一。小明看了“伽利略對擺動的研究”的故事后，對擺動產(chǎn)生了濃厚的興趣，他在一條長繩的一段系一個小鐵球做成一個擺，如圖所示。（1）請你和小明一起猜想：擺球擺動一個來回的時間與 有關(guān)。做實驗時，小明發(fā)現(xiàn)擺球擺動一個來回所用的時間很短，無法直接準確測量，怎樣能測得更準確？你的方法是 。（2）請在圖中畫出擺球擺到最高點時受力的示意圖。答案：（1）擺繩也豎直方向的夾角 為了減小時間的測量誤差，可以測出擺動20次所用的時間，然后除以20 （2）如圖所示GF9如圖甲所示，在“探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，將小鋼球從高度為h的同一斜面上由靜止開始滾下，推動同一小木塊向前移動一段距離s后停下。完成甲、乙

24、、丙所示的三次實驗，其中h1h3h2，mAmBmC。甲Ah1甲s1B乙s2h2Ch3丙s3乙（1）小鋼球在滾下斜面的過程中，它的_能轉(zhuǎn)化為動能，其動能大小是通過_（選填“高度h”或“距離s”）大小來反映的；（2）小鋼球在水平面上不能立即停下，是因為小鋼球具有_，小木塊最終會停下來是因為受到_力的作用；（3）分析比較甲和乙兩組實驗可得，物體質(zhì)量相同時，速度越大，動能越_；（4）分析比較_兩組實驗可得出物體的動能與質(zhì)量的關(guān)系；（5）綜合上述可知，如圖乙所示的交通標志牌是交通管理部門對不同車型設(shè)定的最高_。答案：（1）重力勢 距離s （2）慣性 阻 （3）大 （4）甲丙 （5）車速10小夏同學(xué)在體育

25、活動中，從鉛球下落陷入沙坑的深度情況受到啟發(fā)，并產(chǎn)生了如下猜想。猜想一：物體的重力勢能與物體的質(zhì)量有關(guān)猜想二：物體的重力勢能與物體的下落高度有關(guān)猜想三：物體的重力勢能與物體的運動路徑有關(guān)為此小夏設(shè)計了如圖所示的實驗：用大小、形狀相同的A、B、C、D四個鉛球分別從距離沙表面某高度處靜止釋放，其中D球從光滑彎曲管道上端靜止滑入，最后從管道下端豎直落下（球在光滑管道中運動的能量損失不計）。實驗數(shù)據(jù)如下表：實驗序號鉛球代號鉛球質(zhì)量/g下落高度/m陷入沙中的深度/mA2000.50.1B4000.50.25C20010.2D20010.2（1）本實驗中，采用的研究問題的方法是 。（寫出一種方法即可）（2

26、）本實驗中，鉛球的重力勢能大小是通過 來反映的。（3）為驗證猜想二，應(yīng)比較 （填實驗序號），得到的結(jié)論是：當(dāng)物質(zhì)量相同時，。（4）比較，得到的結(jié)論是 。（5）經(jīng)進一步實驗和分析，小夏大膽給出重力勢能（Ep）的表達式“Ep=mgh”，并去辦公室詢問了老師，得以證實，小夏高興不已?；氐浇淌液螅鶕?jù)學(xué)過的知識又算出了各小球落到沙表面的動能，其中B球的動能為 J。（忽略空氣阻力，g=10N/kg）答案：（1）控制變量法或轉(zhuǎn)換法 （2）鉛球陷入沙中的深度（3） 當(dāng)物體質(zhì)量一定時，物體所處的高度越高，重力勢能越大（4）物體的重力勢能與物體的運動路徑無關(guān) （5）211在探究“物體動能與其速度大小關(guān)系”的實驗中，如圖所示，同一個