為了“探究彈性勢能與哪些因素有關(guān)”,小明設(shè)計了如圖甲所示的裝置進行探究。
(1)將彈簧、正方體木塊按照如圖甲放置在粗糙的水平面上,彈簧左側(cè)固定,手移動木塊將彈簧壓縮不同程度后,松手釋放木塊,木塊由靜止向右運動,最終停下:分別測量出木塊移動的距離s1,實驗中,彈簧的
彈性勢
彈性勢
能轉(zhuǎn)化為木塊的 動
動
能,最終轉(zhuǎn)化為 內(nèi)
內(nèi)
能。
實驗中,小明又發(fā)現(xiàn)在水平桌面上運動的木塊離開桌面后,會沿著曲線運動并最終到地面上。物體離開桌面后在水平方向運動的距離與哪些因素有關(guān)呢?他提出以下三個猜想:
猜想1:與物體離開桌面時的速度有關(guān);
猜想2:與物體的質(zhì)量有關(guān);
猜想3:與物體離地面的高度有關(guān)。
(2)為此,小明設(shè)計如圖乙所示的實驗裝置,彈簧一端固定。用小球?qū)嶒?。為了驗證猜想1是否正確,小明進行如下實驗:保持 小球質(zhì)量和離地高度
小球質(zhì)量和離地高度
不變,將彈簧壓縮到不同的長度,比較小球離開桌面后,在水平方向運動的距離s,最終證明猜想1是正確的。
(3)小明接下來想探究猜想2,用不同質(zhì)量的小球?qū)椈蓧嚎s相同的長度,由靜止釋放后,比較小球水平運動的距離,然后丙得出結(jié)論。你認為小明的方案存在的問題是 沒有控制小球飛出桌面時的速度一定
沒有控制小球飛出桌面時的速度一定
,請你為小明說計一個正確的方案:讓質(zhì)量不同的小球從同一斜面的同一高度自由滑下,再觀察小球水平飛行的距離
讓質(zhì)量不同的小球從同一斜面的同一高度自由滑下,再觀察小球水平飛行的距離
。
(4)小明添加測速儀,進行了正確的實驗,并記錄數(shù)據(jù)如表:
序號 |
質(zhì)量m/g |
速度v/cm?s-1 |
離地高度H/cm |
水平飛行距離s/cm |
1 |
5 |
5 |
20 |
10 |
2 |
10 |
5 |
20 |
10 |
3 |
15 |
5 |
20 |
10 |
4 |
20 |
5 |
45 |
15 |
5 |
25 |
5 |
80 |
20 |
6 |
30 |
5 |
125 |
25 |
7 |
50 |
5 |
|
40 |
①有同學認為根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),無法得出物體離開桌面后在水平方向上運動的距離與物體離地面高度的關(guān)系,你
不同意
不同意
(選填同意/不同意)這個觀點同意嗎,請說出理由
由第1、2、3次實驗可知物體離開桌面后在水平方向運動的距離與質(zhì)量無關(guān),在探究物體離開桌面后在水平方向運動的距離與物體離地面高度的關(guān)系時不需要保持物體的質(zhì)量不變,只需要保持速度不變,改變離地高度
由第1、2、3次實驗可知物體離開桌面后在水平方向運動的距離與質(zhì)量無關(guān),在探究物體離開桌面后在水平方向運動的距離與物體離地面高度的關(guān)系時不需要保持物體的質(zhì)量不變,只需要保持速度不變,改變離地高度
。
②根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),在圖丙作出s-H圖象。
③表格中缺失的數(shù)據(jù)應該是
320cm
320cm
。