练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    5．小明骑自行车上学途中，要经过一段上坡路．他思考：物体冲上粗糙程度相同的斜坡的最大距离可能与哪些因素有关呢？
    ①他发现车子的初始速度越大，冲上同一斜坡的最大距离就越长．因此他猜想物体冲上粗糙程度相同的斜坡的最大距离可能与物体的速度有关，并且小明通过实验验证了他的这一猜想．他还思考到原因是同一辆车子的初始速度越大，它的初始动能也越大，上坡过程中增加的重力势能就越大．
    ②他进而又提出两个猜想：
    猜想一：物体冲上粗糙程度相同的斜坡的最大距离可能与物体的质量大小有关；
    猜想二：物体冲上粗糙程度相同的斜坡的最大距离可能与斜坡与水平面的夹角的大小有关．
    为了防止球偏离，小明用木槽作为实验用的斜坡．为了验证猜想一，他将两块与水平面平滑连接的长木槽分别以与水平面一定夹角α、θ固定，如图18所示，将右边的木槽作为实验研究的斜坡．实验时他将大小相同质量不同的金属小球从左边的木槽上同一高度处静止滚下，目的是保证不同球到达底端的速度相同．
    小明发现当不同质量的金属小球以相同初始速度冲上右边的斜坡时，向上冲的最大距离均相同．这说明猜想一是错误（选填“正确”或“错误”）的．
    ③在验证猜想二的实验中，小明让一金属小球从左边的木槽上同一高度处静止滚下，分别冲上与水平面的夹角不同的粗糙程度相同的右边的斜坡，测得的数据记录如下表：
    次数123
    斜坡与水平面夹角θ10°30°53°
    向上冲的最大距离s/m0.500.400.36
    根据表中数据可知：物体冲上粗糙程度相同的斜坡的最大距离与斜坡的倾角有关，且随倾角θ的增大，上滑的最大距离减小．
    ④小明觉得自己的实验中还有不足之处，他又用粗糙程度与木槽不同的塑料槽、钢槽，重复做猜想二实验，目的是使实验结论更具普遍性．

    分析 ①车子上坡的过程是一个将动能转化为重力势能的过程，转化出的重力势能的多少决定于物体具有动能的多少．
    ②由于物体上升的高度已经知道了与物体的速度大小有关，新的猜想有两个，根据控制变量法的思想，探究与物体质量的关系时，只控制质量不同，其它因素都相同．由此去考虑设计思路．
    猜想的正确与否，要通过实验现象来判定，因此，根据不同质量的木块以相同初始速度滑上长木板时，向上滑行的最大距离是否相同即可知道猜想是否正确．
    ③利用表中给出的实验数据，即可确定物体上升的最大距离与倾斜角度的关系．
    ④为了使实验结论更具普遍性，应采用不同的材料多做几次实验．

    解答 解：
    ①车子的初始速度越大，冲上同一斜坡的最大距离就越长，所以可猜想物体冲上粗糙程度相同的斜坡的最大距离可能与物体的速度有关；
    车子上升时将动能转化为重力势能，车子的速度越大，动能就越大，从而有更多的动能转化为重力势能．所以上升的高度就越高．
    ②根据控制变量法的思想，将大小相同质量不同的金属小球从左边的木槽上同一高度处静止滚下，目的是保证不同球到达底端的速度相同；
    由于不同质量的小球以相同初始速度滑上长木板时，向上滑行的最大距离均相同．所以物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的质量大小无关．故说明猜想一是错误的．
    ③由实验数据可以发现，从10°到53°这个过程，物体的上升的高度随着倾斜角度的增加在减小；故得结论：物体冲上粗糙程度相同的斜坡的最大距离与斜坡的倾角有关，且随倾角θ的增大，上滑的最大距离减小．
    ④用粗糙程度与木槽不同的塑料槽、钢槽，重复做猜想二实验，目的是使实验结论更具普遍性．
    故答案为：
    ①速度；重力势；
    ②保证不同球到达底端的速度相同；错误；
    ③物体冲上粗糙程度相同的斜坡的最大距离与斜坡的倾角有关，且随倾角θ的增大，上滑的最大距离减小；
    ④使实验结论更具普遍性．

    点评 此题是探究物体滑上斜坡的最大距离的影响因素，实验探究题往往探究的内容不再是课本上的知识，而是新的内容，需掌握常用的探究方法：控制变量法和转换法．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    15．根据你对生活中物理量的认识，指出下列数据符合实际的是（　　）
    A．一个普通中学生的质量约为50kg
    B．通常情况下空气的密度约为1.29g/cm3
    C．两个鸡蛋重约为10N
    D．中学生站在地面上产生的压强约为1.5×106Pa

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    16．国际大都市上海，他周边古镇、公园景色怡人．以下关于美景的形成，与“分子动理论”有关的是（　　）
    A．周庄古镇．河水清澈见底B．静安寺．钟声荡古寺
    C．奉贤梅花园．梅花飘香D．上海植物园．处处花团锦簇

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    13．如图所示，点燃酒精灯，加热一段时间后试管内水温升高了，这是通过热传递（选填“做功”、“热传递”）方式改变了水的内能；水沸腾后，盖在试管口上的塞子会受到水蒸气的压力而冲出，此过程中是内能转化为机械能，此情况与四冲程汽油机的做功冲程类似．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    20．重为100牛的箱子在大小为40牛水平推力作用下，在10秒内沿水平地面匀速前进10米，推力的功率为40瓦．若箱子以5米/秒的速度在同样的水平地面上作匀速直线运动，水平拉推力应不变（选填“增大”、“减小”“或“不变”）．若撤去推力，箱子在继续运动中，受到的摩擦力将不变，动能将变小（均选填“变大”、“变小”或“不变”）．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    10．一个质量为250克的玻璃瓶，装满水时测得总质量为1.5千克，它最多能装1千克的酒精．若再将一金属块投入装满酒精的瓶中，溢出24克的酒精，则金属块的体积为3×l0-5米3．（ρ酒精=0.8×l03千克/米3）

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    17．阅读短文，回答问题：
    热机 能源 环境       今天，热机的广泛使用已成为一个国家工业化程度的标志，也导致了世界能源结构的巨大变化．热机工作时要燃烧煤、汽油和柴油，它们都是不可再生资源，目前世界能源消耗85%以上是不可再生的化石能源，图5是“1997年世界能源消耗结构图”．目前，热机排放出的空气污染物71%来自交通，排放出一氧化碳、二氧化硫会引发酸雨；燃料燃烧也不充分，大量内能通过废气被排入空气中，会像“厚厚的毛毯”一样加剧温室效应，全球气温逐年升高，导致极端气候异常和海平面上升．
    ①热机工作时，做功冲程将内能转化为机械能；
    ②温室效应会导致地球温度升高，进而加快（选填“加快“或”减缓“）有害气体分子的运动．
    ③分析世界能源消耗结构图，写出当今世界可利用的“新能源”名称：太阳能、核能．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    14．用玻璃代替纸张贴在窗格上防风的优点是（　　）
    A．价格低廉、裁剪方便B．硬度大、透光性能好
    C．弹性小、导热性能差D．硬度大、透气性能好

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    15．如图1 所示是一艘智能太阳能混合动力游船，它的动力系统由太阳能电池组和柴油发电机组组成．游船照明采用节能灯和LED 灯．船满载时的排水量为60t．航行中，船载能量管理系统按下表中航行速度要求自动识别并切换动力系统．船的航行速度简称航速，单位为“节”，用kn 表示．

    航速/kn供电模式动力系统最大功率/kW
    0～4纯电池太阳能电池组
    4～8柴电柴油发电机300
    （1）游船满载时，所受的浮力为6×105N；当部分游客下船后，船底受到水的压强将减小（增大/减小/不变）．
    （2）船上照明电路中用到了恒流电阻，它的电流与电压关系如图2 所示．当恒流电阻两端的电压由0V 增大到4V 的过程中，它的电阻增大（不变/减小/增大）．若将它与一只标有“3.2V0.3A”的LED（发光二极管）一起接到电压为4V 的电源上，要使LED 正常工作，则应将它们串联到电路中；若该电路中的电源电压可调，则电源电压在3.2V～7.2V范围内变化，它们都能正常工作．
    （3）已知船航行时，所受的阻力与航速的平方成正比．若在柴电和纯电池供电模式下，游船以最大航速航行时所受的阻力分别为f1、f2，则f1与f2的比值是4：1；当游船以纯电池模式航行时，动力系统的最大功率是37.5kW．（设船做匀速直线运动）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案