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第十章机械与人专题训练18.探究动能和势能的影响因素⁠

⁠

探究动能的影响因素1.[2023·茂名期末改编]兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究：（图1）（1）【分析论证】分析图1中甲、丙两图的实验现象，可

以初步得到的结论是：

质量一定时，速度越大，动

能越大

⁠。质量一定时，速度越大，动能越大123（2）用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽

车

超载

⁠（填“超载”或“超速”）行驶时危险性

大的原因。超载（图1）（3）若本实验中水平面绝对光滑，则

不能

⁠（填“能” 或“不能”）得

出正确结论。不能123（4）【装置创新】另一同学利用图2装置做超载的危害程

度的实验时，通过观察钢球撞击相同塑料软片的数

目来比较钢球的动能大小（图中未画出固定塑料软

片的装置），老师指出此装置不适合体积不同的两

个球做实验，原因是

塑料软片对不同体积的球的

阻力不同

⁠。塑料软片对不同体积的球的（图2）阻力不同123方法点睛：装置改进一般从操作、现象、误差三个方面改

进：（1）使操作更加简便（2）使现象更加直

观（3）使结果更加准确。（图2）123⁠

⁠

探究势能的影响因素2.[2023·大连一模改编]在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知重物A、B、C的底面积相同，质量关系为mA＝mB＝mC＜mD。四个完全相同的木桩和四个重物释放时的位置如图甲所示，木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示，重物C、D将木桩打

入沙中的深度相同。123（1）让重物自由下落打击在木桩上，通过观察木桩

陷入

沙中的深度

⁠判断重物的重力势能大小，这种研究方

法是

转换法

⁠（填“控制变量法”或“转换法”）；陷入沙中的深度转换法123（2）比较A、B、C三个重物将木桩打入沙中的深度，可

判断重力势能的大小和高度的关系，得出的结论是

物体的质量一定，物体被释放的高度越高，物体的

重力势能越大

⁠；物体的质量一定，物体被释放的高度越高，物体的重力势能越大123（3）结合（2）中的实验结论，通过比较D和

A

⁠（填

“A”“B”或“C”）两个重物将木桩打入沙中的深

度，小明认为重力势能还可能跟质量有关。A1233.[2023·合肥一模节选]某物理兴趣小组探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。实验装置如图所示，把弹簧放在水平面上，AO等于弹簧原长，水平面O点左侧光滑，右侧粗糙。将物体M从O点压缩弹簧到P点由静止释放，运动到O点与弹簧分开，至Q点静止。请补充完成他们的探究过程：123（1）弹簧弹性势能的大小是通过比较

物体M被弹出的距

离

⁠来判断的；（2）探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系，应

该选用相同弹簧进行实验，先改变

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