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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,请结台实验回答下列问题:(1)实验中通过反映

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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,请结台实验回答下列问题:

(1)实验中通过______反映小球动能的大小;
(2)实验中让同一小球从斜面上不同高度滚下,当高度______ (“越大”、“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:
(3)为了研究动能大小是否和物体质量有关,应该让不同质量的小球从斜面上相同的高度滚下,这样做的目的是______,图中的小球所在高度是______cm;
(4)实验中小明发现小球压缩弹簧后被弹簧弹回到斜面上,为了研究小球被弹回到斜面上的高度与哪些因素有关,小明分别将玻璃板、木板和毛巾铺在接触面(含斜面和平面)上,进行实验,而保证小球质量和高度______ (“相同”或“不同”).发现当小球在玻璃表面滚动时被弹回的高度最大,在毛巾表面滚动时被弹回的高度最小,因此小明认为小球被弹回的高度与接触面粗糙程度有关:
(5)小明在(4)实验所得结论基础上进行推理,接触面越光滑小球被弹回的越高,如果接触面光滑到没有摩擦,那么小球将______.
A.沿着斜面匀速直线运动    B.不能上升到初始高度,最终静止在平面上
C.上升到初始高度后静止    D.能上升到初始高度,并在斜面和弹簧之间往复运动
(6)小明在(5)中用到一种科学方法,下面哪个定律或原理的得出用到了同一种方法______.
A.焦耳定律        B.欧姆定律
C.牛顿第一定律    D.阿基米德原理.
▼优质解答
答案和解析

(1)小球压缩弹簧,对弹簧做功,做功的多少反映了小球动能的多少,弹簧被压缩的程度越大,说明小球的动能越大.所以,可以通过弹簧被压缩的程度来反映小球动能的多少;
(2)实验中让同一小球从斜面上不同高度滚下,当高度越小时,小球达到水平面上的速度越小,弹簧被压缩得越短,说明小球动能大小与速度有关;
(3)要研究动能大小与质量的关系,由控制变量法的应用可知:就要控制速度不变,让质量变化;速度是通过起始点的高度来控制的,所以要控制两球从同一高度滚下;
由图可知小球所在高度是为5.00cm-2.00cm=3.00cm;
(4)斜面实验中,小球从同一斜面的同一高度滚下,可以让小球到达水平面上时保持相同的初速度;
(5)接触面越光滑小球被弹回的越高,由此推理,如果接触面光滑到没有摩擦,只有动能和势能相互转化,机械能保持不变,那么小球将能上升到初始高度,并在斜面和弹簧之间往复运动;
(6)牛顿第一定律:水平面越光滑,对小车的阻力越小,小车运动得越远,小车的速度减小得越慢;由此推理,当水平面绝对光滑时,运动的小车受到的阻力为0,即小车在水平方向上不受力的作用时,小车将匀速直线运动下去;牛顿第一定律也是在实验和科学推理相结合的基础上得出的.
故答案为:
(1)弹簧被压缩的程度;
(2)越小;
(3)到达水平面时的初速度相同;3.00;
(4)相同;
(5)D;
(6)D.
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