第十一章专题训练3.探究影响动能和势能的因素课件沪粤版物理九年级上册

第十一章机械功与机械能专题训练【分层过实验】3.探究影响动能和势能的因素

探究影响动能大小的因素

教材实验再现1.如图所示，在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验

中，将A、B、C三个小球先后从同一装置的hA、hB、hC高

处滚下(mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB)推动纸盒运动一段距离

后静止。2341【基础设问】(1)实验中通过观察

⁠比较动能

的大小。(2)实验中采用

⁠

⁠，使得小球滚到水平面的初速度相同。(3)从图中可以看出，A、B、C三个小球刚到达水平面

时，

⁠球的动能最大。(4)分析比较实验甲与实验乙，可得出结论：

⁠

⁠。纸盒被小球推动的距离长短小球先后从同一装置的同一高度由静止滚

下C

质量相同的物

体，运动速度越大，动能越大2341【拓展设问】(5)有同学将实验装置改进成图丁所示，利用质量相同的铁球

将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击同一木块，将

木块撞出一段距离进行比较。该实验可以探究铁球的动能

大小与

(填“质量”或“速度”)的关系。速度2341(6)小华认为去掉木块，通过比较小车在水平面上运动的距离

也能比较小车动能的大小。于是小华设计探究动能与质量

关系的实验，通过在小车上加砝码来改变小车的总质量，

得到如图戊所示的实验现象，据此他得出在速度相同的条

件下，质量越大，物体具有的动能越小；该结论是

⁠

(填“正确”或“错误”)的。错

误2341

真实情境应用2.[2024年1月池州期末改编]小晶同学为了研究汽车超速和超

载带来的安全隐患，设计了如下图所示的实验装置。实验

时将小车从斜面上某高处由静止释放，运动至水平木板上

后与木块碰撞。2341(1)在研究超载安全隐患时，应选用场景①和

⁠进行实验；在速度相同的情况下，汽车的

⁠越大，动能越大，行驶时的危险就越大，因此严禁汽车超载行驶。②质量动能与质量关系2341(2)在研究超速安全隐患时，应选用场景②和

⁠进行实验；在质量相同的情况下，汽车的

⁠越大，动能越大，行驶时的危险就越大，因此严禁汽车超速行驶。③速度动能与速度关系2341【补充设问】如图2所示，质量较小的飞行扑克牌动能

较大时能切入黄瓜。根据上面的探究可知，飞行的扑克

牌具有

⁠的速度。较大(第2题图2)2341点拨：【补充设问】动能大小与物体的质量和速度有

关，且质量越大、速度越大，动能就越大，所以质量较

小的扑克牌动能较大时，一定是具有较大的速度。2341

探究影响重力势能的大小的因素

教材实验再现3.[2023·六安期末改编]某学习小组的同学在探究“物体的重

力势能跟哪些因素有关”时，提出如下猜想：【猜想与假设】A.重力势能的大小可能与物体被举起的高度有关B.重力势能的大小可能与物体质量的大小有关2341该小组设计了如图1所示的实验。在透明容器中装入足够

的细沙，将实心铁块举高到某一高度处由静止释放(h1＜

h2，不计空气阻力)，铁块碰到小桌后与小桌一起向下运

动，使小桌桌腿陷入细沙中。【基础设问】(第3题图1)2341(1)通过观察

⁠来比较各铁块重

力势能的大小。(2)分析甲、乙两图可知，该小组探究的问题是上述猜想中

的

(填“A”或“B”)。(3)要探究另一个猜想，应进行

⁠两图所示的实验。(4)甲图实验中，铁块在空中下落的过程中(未接触小桌)，其

机械能的总和

(填“变大”

“不变”或“变小”)。小桌桌腿陷入细沙中的深度A

乙、丙不变2341【拓展设问】(5)实验结束后该学习小组又探究了重力势能的大小是否与物

体运动路径有关。他们做了如图2所示实验，小球在光滑

管道中运动时不计能量损失。实验时让小球从同一高度自

由下落，小球陷入沙子中静止后，用刻度尺测出小球陷入

沙子的深度。若测得h3＝h4，则可得出结论：物体的重力

势能的大小与物体运动路径

⁠。无关(第3题图2)2341

真实情境应用4.如图，在模拟打桩的实验中，让“重锤”(铁块)从

“桩”(小桌)的正上方的某一高度处自由下落，将“桩”

打入沙中。2341(1)要想将“桩”打得深一些，可以采用哪些方法？方法1：

⁠；方法2：

⁠。(2)“重锤”重力势能的大小是通过