Question

【題目】請(qǐng)仔細(xì)閱讀材料，根據(jù)材料提供的信息回答問題：

小文借助速度傳感器和其他儀器，進(jìn)行“探究影響動(dòng)能大小的因素”的實(shí)驗(yàn)．測(cè)量小車在水平面上運(yùn)動(dòng)的初速度和滑行的距離，數(shù)據(jù)如下表所示（小車的質(zhì)量為0.1kg）．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4
小車初速度v/cm·s-1	8	16	24	32
小車滑行的距離s/cm	10	40	90	160

實(shí)驗(yàn)中，小車在水平面上運(yùn)動(dòng)一段距離后靜止下來，是由于克服摩擦力做功，消耗了小車的動(dòng)能，且克服摩擦力做功的多少就等于減少的動(dòng)能．

（1）該實(shí)驗(yàn)過程中，小車在平面上運(yùn)動(dòng)的初速度是通過改變_____（選填“高度”或“質(zhì)量”）來實(shí)現(xiàn)的．

（2）小車在最高點(diǎn)具有的機(jī)械能是以_____能的形式存在的，在水平面上運(yùn)動(dòng)的過程中，小車的動(dòng)能_____（選填“增大”、“減小”或“不變”）．

（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出：質(zhì)量相同時(shí)，小車的動(dòng)能與小車初速度的具體關(guān)系是_____；當(dāng)小車的初速度為20cm/s時(shí)，小車在水平面滑行的距離為_____cm．

（4）小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)，在小文實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，只要再用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出一個(gè)物理量，就能推算出每次小車到達(dá)平面時(shí)的動(dòng)能大小．

①所需測(cè)量的物理量：_____；

②測(cè)量物理量的方法：_____；

③計(jì)算動(dòng)能的表達(dá)式（用已知量和測(cè)量量表示）：E動(dòng)＝_____．

Answer 1

【答案】高度 重力勢(shì) 減小 小車的動(dòng)能與速度的平方成正比 62.5 小車在水平面上所受的摩擦力 將小車放在水平面上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)，使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；，則小車在水平面上所受的摩擦力f＝F fs

【解析】

(1)[1]“探究影響動(dòng)能大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中，車在平面上運(yùn)動(dòng)的初速度是通過改變高度來實(shí)現(xiàn)的；

(2)[2][3] 小車在最高時(shí)具有的機(jī)械能是以重力勢(shì)能的形式存在的，在水平面上運(yùn)動(dòng)的過程中，減少的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

(3)[4][5]從表中數(shù)據(jù)可以看出當(dāng)小車初速度變?yōu)榈谝凰俣鹊?/span>2倍、3倍、4倍時(shí)，小車滑行的距離變?yōu)榈谝淮蔚?/span>4倍、9倍、16倍，由此得出小車的動(dòng)能與速度的關(guān)系是：小車的動(dòng)能與速度的平方成正比；分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得到：

=，=，

解得：

s2=62.5cm；

(3) ①[6] ②[7][8]減少的動(dòng)能是克服阻力做了功，根據(jù)E動(dòng)=W=fs，只要測(cè)量小車在水平面上所受的摩擦阻力f；方法是將小車放在圖中的水平面上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)，使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F（小車所受的摩擦阻力f）。