探究物体的动能跟哪些因素有关实验步骤? 决定动能大小的因素

时间:2022-01-20 20:08:45 作者:admin 61650
决定动能大小的因素

探究物体的动能跟哪些因素有关实验步骤?

(1)同一高度?控制速度相同

(2)木块移动的距离

(3)铁球撞击木块时,使木块沿与木板长边平行的方向直线运动

(4)换成3个体积形状完全相同,质量不同的其他金属球

试题分析:(1)小明先探究“物体的动能与质量是否有关”,运用控制变量法,从斜面同一高度由静止释放铁球的目的是控制到达水平面速度相同,研究铁球的动能大小与质量的关系;

(2)实验过程中,通过观察木块移动的距离大小说明铁球对木块做功的多少,判断出铁球具有的动能的大小,运用了转换法;

(3)该实验在操作时很难做到的是铁球撞击木块时,使木块沿与木板长边平行的方向直线运动;

(4)实验时为避免偶然性,要改变条件进行多次试验,以便得出普遍规律,每次实验都用同一铁球是不合理的,可换成3个体积形状完全相同,质量不同的其他金属球.

设计一个探究动能大小与什么因素有关的实验?

一、实验原理

1.知道什么叫做动能。

2.知道动能的大小与物体的速度大小及质量大小有关,物体质量越大,速度越大,则动能越大。

3.研究动能大小与什么因素有关的实验,采用了控制变量法,对于不同的研究对象,实验所控制的变量也不同。

二、实验器材

光滑斜槽、木块、 不相等的钢球两个、刻度尺。

三、注意事项

改变钢球的高度是为了改变钢球达到水平面的速度,钢球放的越高,到达水平面的速度越大。并不是验证动能与高度的关系。

四、实验步骤

a.取一质量较大的钢球放在斜槽的某一高度处,自由静止释放,测出钢球推动木块前进的距离S1。

b.再取 质量的钢球放在斜槽的某一较高度处,自由静止释放,测出钢球推动木块前进的距离S2。

c. 再取一质量较小的钢球放在斜槽的与 同一高度处,自由静止释放,测出钢球推动木块前进的距离S3。

d. 整理实验器材。

五、数据记录

质量较大的钢球推动的距离/cm

质量较小的钢球推动的距离/cm

高度较底处

高度较高处

1、为了比较动能与质量高度的关系应选则比较 和 ;为了比较动能与速度的关系应选则比较 和 ;

2、刻度尺除了测量推动的距离外,还有什么作用?

六、结论总结:

物体的动能与 和 有关。物体的速度越大,动能越 ;物体的质量越大,动能越 。

在探究物体动能的大小与哪些因素有关的实验中?

滚动物体的动能分成两部分:第一部分是质心平动的动能0.5*mv^2第二部分是物体绕着质心转动的动能0.5*Iw^2,I是转动惯量,w是转动的角速度。进一步,纯滚动的物体满足接触地的位置速度为零(无滑动),所以质心平动速度v和转动角速度的关系满足v=rw。这样,动能E=0.5mv^2 0.5I(v/r)^2轮子的转动惯量跟轮子的结构有关,如果是完整的圆柱体,转动惯量满足I=0.5*mr^2。轮子的转动惯量会比这个大一点,即系数大于0.5。数值需要具体去查。

为了探究物体动能大小与哪些因素有关?

(1)实验中把小球动能的大小转换成观察木块被推动距离远近,木块被推动距离越远,小球对木块做功越多,表明小球的动能越大; (2)图甲,两小球滚下高度相同,速度相同,两小球的质量不同,探究的是动能与质量的关系,得出的结论是,速度相同时,物体的质量越大,动能越大; (3)图乙两小球的质量相等,滚下的高度不同,探究的是动能与速度的关系; 图乙中两小球的质量相同,滚下的高度越大,到达水平面的速度越大,将木块推得越远,得出的结论是:质量相同时,物体运动的速度越大,动能越大; (4)a、研究超载隐患时,应控制小球下滑的高度相同而质量不同,由表中实验数据可知,应选择甲图所示实验进行比较; b、由表中实验数据可知,在同等条件下超速带来的安全隐患更大一些. 故答案为: (1)木块移动的距离;小球; (2)速度相同时,物体的质量越大,动能越大; (3)质量相同时,物体运动的速度越大,动能越大; (4)a、甲;b、速度.

探究物体动能的大小与哪些因素有关?

(1)要探究动能大小与物体质量的关系应选用甲、乙两图;实验中应保证铁球滑到水平面时的速度相同,为了达到这一目的所采取的具体操作方法是让质量不同的两个铁球从同一高度滑下.(2)为了探究动能大小与速度的关系应采用指控变量法,控制质量不变,改变速度,而在甲丙两图中是同一个小球放置在不同的高度,控制了质量一定,改变了速度,得出结论:质量相等时,速度越大,动能越大;(3)实验中小球能够做功是体现在推动纸盒运动,推动的距离越远,表示小球能够做的功越多,小球具有的动能就越大,所以通过观察纸盒被推动的距离的大小,来判断小球动能的大小.(4)若水平面绝对光滑,铁球将做匀速直线运动;不能达到探究目的.故答案为:(1)甲、乙;铁球滑到水平面时的速度;让质量不同的两个铁球从同一高度静止滑下;(2)质量相等的物体,运动速度越大,它具有的动能越大;(3)纸盒被推动的距离的大小;(4)匀速直线;不能.

探究物体的动能跟哪些因素有关探究方案与实验设计?

某同学在探究“物体的动能与什么因素有关”的实验中,设计了如图所示的实验方案,并进行了以下三步实验操作:

(1)每一次都要让铁球推动木块是通过木块移动的距离来反映铁球动能的大小,木块被推动的越远,铁球的动能越大.

(2)动能大小跟质量、速度有关.探究动能跟质量关系时,控制速度相同,质量不同的甲乙两球从斜面同一高度滑下,到达斜面底部的速度相等,铁球的质量越大,推动木块运动越远,所以在速度一定时,质量越大,动能越大.

故答案为:(1)让铁球推动木块移动的距离长短来反映铁球动能的大小;(2)速度一定时,质量越大,动能越大.

图示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”?

(1)让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,小球的质量相同,速度不同,研究动能大小与速度的关系,用到了控制变量法; 观察木块被撞击后移动的距离来判断小球动能的大小,用到了转换法; (2)实验中研究的小球A动能的大小,通过木块移动的距离s来反映. 故答案为:(1)速度;控制变量法或转换法;(2)A;s.

探究

(1)动能的大小与物体的质量和速度都有关系,因此探究“物体动能的大小与什么因素有关?”的实验中,要探究的是物体动能的大小与物体质量和速度的关系;(2)该实验研究的主体是小球A,研究的是小球A动能的大小与速度和质量的关系;(3)该实验中小球动能的大小是通过B被撞距离的远近体现的,B被撞的越远,说明小球的动能越大,被撞的越近,说明小球的动能越小,这里采用了转换法的思想;(4)该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时碰撞前A的速度,这个速度的大小是通过控制小球A在斜面上的高度改变的;(5)为了研究物体动能与物体质量的关系,实验中多次让不同质量的物体从斜面同一高度上静止滚下时,控制了小球的速度相同,应改变物体A的质量.若水平面光滑,木块不受摩擦力,由牛顿第一定律可知木块将永远运动下去.木块通过的距离无法确定,做功的多少也无法确定.所以铁球动能的大小就无法比较.故答案为:(1)速度;质量;(2)A; (3)B被撞的距离大小; (4)碰前A;高度;(5)物体A;不能;木块将一直匀速直线运动下去.

声明:本文内容由互联网用户自发贡献自行上传,本网站不拥有所有权,未作人工编辑处理,也不承担相关法律责任。如果您发现有涉嫌版权的内容,欢迎发送邮件进行举报,并提供相关证据,工作人员会在5个工作日内联系你,一经查实,本站将立刻删除涉嫌侵权内容。

相关推荐