7．在探究“動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”的活動(dòng)中，提供以下器材：中間有溝槽的木質(zhì)軌道（如圖甲，其中AB部分傾斜并與平直部分BC平滑連接，溝槽較為光滑）、大小與溝槽相當(dāng)?shù)牟Ａ�、鐵球各一只、輕質(zhì)彈簧、刻度尺各一個(gè)．
（1）利用這套器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以通過比較彈簧被壓縮的程度的大小，來比較小球動(dòng)能的大小．
（2）為了研究動(dòng)能與質(zhì)量大小的關(guān)系，應(yīng)讓玻璃球和鐵球分別從同一高度自由釋放．研究后得出的結(jié)論是：速度一定時(shí)，物體的質(zhì)量越大動(dòng)能越大．
（3）課外興趣小組活動(dòng)中，物理老師曾經(jīng)告訴同學(xué)們“重力勢(shì)能的大小與物體被舉起的高度成正比”．善于動(dòng)腦的小明利用上述器材，設(shè)計(jì)了一個(gè)研究彈簧彈性勢(shì)能E彈與壓縮量x之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)方案：（ 實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙）

用某個(gè)小球?qū)椈蓧嚎s并測(cè)量出壓縮量x；松手釋放小球并在木板上記下小球上沖到達(dá)的最高位置，用刻度尺測(cè)量出小球上升的高度h．
下表數(shù)據(jù)是小明的實(shí)驗(yàn)記錄．由表中可知，若壓縮量x=1.00cm時(shí)，小球上升的高度h1，壓縮量x=2.50cm時(shí)，小球上升的高度h2，則h1＜h2（＞/＜/=）
實(shí)驗(yàn)次數(shù)彈簧壓縮量x（cm）上升的高度h（cm）
11.001.50
22.005.99
33.0013.50
44.0023.98
（4）若小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能．分析數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)彈簧彈性勢(shì)能E彈與壓縮量x不成正比 （成/不成）

分析 （1）小球動(dòng)能的多少是通過它對(duì)彈簧做功的多少來認(rèn)識(shí)的，對(duì)彈簧做功的多少又是通過彈簧被壓縮距離來體現(xiàn)的；
（2）物體動(dòng)能的大小質(zhì)量和速度兩個(gè)因素有關(guān)，因此要用到控制變量法進(jìn)行研究．研究動(dòng)能與質(zhì)量大小的關(guān)系時(shí)，需要控制小球的速度相同；
（3）在乙圖的裝置中，是將彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，然后將動(dòng)能又轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能．由彈性勢(shì)能的決定因素可知，彈性形變的程度決定了彈性勢(shì)能的大��；進(jìn)而確定重力勢(shì)能的大�。亓�(shì)能的大小又有升高的高度來體現(xiàn)；
（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，比較物體提升高的高度的倍數(shù)是否與彈簧壓縮量的變化倍數(shù)相同即可確定是否成正比．

解答 解：
（1）小球壓縮彈簧，對(duì)彈簧做功，做功的多少反映了小球動(dòng)能的多少，彈簧被壓縮的程度越大，說明小球的動(dòng)能越大，所以，可以通過彈簧被壓縮的程度來反映小球動(dòng)能的多少；
（2）探究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系，就要控制速度不變，讓質(zhì)量變化；速度是通過起始點(diǎn)的高度來控制的，所以要控制兩球從同一高度滾下，實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論：速度一定時(shí)，物體的質(zhì)量越大動(dòng)能越大；
（3）壓縮量x=1.00cm時(shí)與壓縮量x=2.50cm時(shí)，彈簧的彈性形變小，彈性勢(shì)能就小，最終轉(zhuǎn)換成的重力勢(shì)能就少，所以上升的高度就低．故h1＜h2；
（4）由表中數(shù)據(jù)知：當(dāng)壓縮量由1.00cm變?yōu)?.00cm時(shí)，壓縮量變?yōu)?倍．而反映彈簧彈性勢(shì)能大小的小球的高度是從1.50cm變成了5.99cm，是原來的4倍，所以彈簧的彈性勢(shì)能E與壓縮量x不成正比．進(jìn)一步分析，應(yīng)該與壓縮量x的平方成正比．
故答案為：（1）彈簧被壓縮的程度；（2）同一高度自由；速度一定時(shí)，物體的質(zhì)量越大動(dòng)能越大；（3）＜；（4）不成．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生對(duì)動(dòng)能的影響因素化的掌握情況，在研究多變量的關(guān)系時(shí)，一定要運(yùn)用控制變量法．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：作圖題

12．根據(jù)圖中的電路圖，畫線代替導(dǎo)線，把實(shí)物連接起來，連線不能交叉；并在電路圖中標(biāo)出電流方向及電流表的“+”、“-”接線柱．

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科目：初中物理 來源： 題型：作圖題

13．請(qǐng)根據(jù)圖甲的實(shí)物連接圖，在圖乙的虛線方框內(nèi)畫出對(duì)應(yīng)的電路圖．

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科目：初中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

15．如圖所示是某同學(xué)“探究斜面”實(shí)驗(yàn)裝置圖．實(shí)驗(yàn)前他做了如下猜想：
A．斜面的機(jī)械效率可能與斜面的粗糙程度有關(guān)．
B．斜面的機(jī)械效率可能與斜面的傾斜度有關(guān)．
他在實(shí)驗(yàn)時(shí)用彈簧測(cè)力計(jì)拉著同一木塊沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，分別做了四次實(shí)驗(yàn)，并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：
實(shí)驗(yàn)次數(shù)斜面傾斜程度斜面粗糙
程度		木塊重量G/N斜面高h(yuǎn)/m拉力F/N斜面長(zhǎng)
s/m		有用功
W有/J		總功W總/J機(jī)械效率
η
1較緩木板表面20.10.60.50.20.367%
2較陡木板表面20.210.50.40.580%
3最陡木板表面20.31.40.50.60.786%
4最陡毛巾表面20.31.60.5
（1）實(shí)驗(yàn)中，測(cè)有用功和總功的原理是W有=Gh、W總=Fs，測(cè)機(jī)械效率的原理是η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$．
（2）彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)沿斜面方向勻速拉動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)中（靜止時(shí)/運(yùn)動(dòng)中）讀數(shù)．
（3）請(qǐng)將上表所缺的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整．
（4）比較3、4兩次實(shí)驗(yàn)可知猜想A是正確的．
（5）比較1、2、3次實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是：當(dāng)斜面粗糙程度、木塊重量相同時(shí)，斜面越陡沿斜面的拉力越大，機(jī)械效率越高．
（6）從數(shù)據(jù)可知斜面可以省力，但不能省功．（力/功）
（7）若要探究斜面機(jī)械效率與物重的關(guān)系，簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方案保持粗糙程度和傾斜程度不變，只改變物體的重力進(jìn)行試驗(yàn)即可．

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

2．“塔吊”是北海新城區(qū)建設(shè)中隨處可見的一種起重設(shè)備，圖甲所示是某塔吊的工作示意圖，AO是塔吊的平衡臂，BO是塔吊的吊臂，C為可控制移動(dòng)的滑輪組小車，可在B點(diǎn)到O點(diǎn)間移動(dòng)，AO長(zhǎng)4m，BO長(zhǎng)26m，AB可繞O點(diǎn)在一定的范圍內(nèi)上下傾斜，己知A端配重物的質(zhì)量為5t，塔吊利用工作電壓為380V、額定功率為10kW的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)滑輪組來吊升工地的建筑材料．問：
（1）從安全角度出發(fā)，起吊時(shí)應(yīng)盡量使吊臂水平平衡，在一次勻速吊升鋼材時(shí)塔吊的吊臂如圖乙所示，則滑輪組小車C應(yīng)向右移動(dòng)（選填“左”或“右”），這是根杠桿原理．
（2）將質(zhì)量為2t的鋼材以0.5m/s的速度豎直向上勻速提起，經(jīng)1min到達(dá)施工樓層后再水平移動(dòng)20m將鋼材送到施工點(diǎn)，此過程中塔吊拉力對(duì)鋼材所做的功是多少？
（3）此塔吊某次吊升鋼材時(shí)，施工人員移動(dòng)滑輪組小車C到達(dá)離O點(diǎn)16m處，使吊臂和平衡臂剛好處于水平平衡，電動(dòng)機(jī)在額定功率下豎直向上勻速吊升鋼材到某高度，此時(shí)電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為75%，則鋼材上升過程中的速度是多大？（吊臂、平衡臂、滑輪組的質(zhì)量及摩擦力忽略不計(jì)）

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科目：初中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

12．在探究“影響蒸發(fā)快慢的因素”實(shí)驗(yàn)過程中，對(duì)影響蒸發(fā)快慢的因素，同學(xué)們作出了如下四種猜想：①液體溫度；②液體的表面積；③液面上氣流的快慢；④液體種類
某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：取兩只相同的燒杯，分別盛等量的酒精，把一杯放在烈日下，另一杯放在陰涼處，一段時(shí)間后觀察比較兩杯中酒精的多少．該同學(xué)設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)是為了驗(yàn)證猜想①（填“①“②”“③“④”）探究方法采用了控制變量法．

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科目：初中物理 來源： 題型：計(jì)算題

19．一臺(tái)起重機(jī)將重為3.6×103N的貨物提高了8m，所做的額外功是1.92×104J．問：
（1）起重機(jī)的動(dòng)力做了多少功？
（2）起重機(jī)的機(jī)械效率是多大？

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科目：初中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

16．探究響度與什么因素有關(guān)？
（1）實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示
（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：用大小不同的力敲擊音叉，使音叉發(fā)出不同響度的聲音，觀察到響度越大，乒乓球被彈開的幅度越大．
（3）得出結(jié)論：響度與發(fā)聲體振動(dòng)的振幅有關(guān)，振幅 越大，響度越大．

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科目：初中物理 來源： 題型：填空題

17．一臺(tái)電風(fēng)扇正常工作時(shí)工作電壓為220V，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為10Ω，通過線圈的電流為0.5A，10s內(nèi)消耗的電能為1100J，10s內(nèi)線圈產(chǎn)生的熱量為25J．

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