實驗13探究物體的動能跟哪些因素有關基礎考點梳理1.實驗目的、原理、方法（1）實驗目的：探究物體動能大小與哪些因素有關。（2）實驗原理：車在木板上移動的距離越遠，小車對木塊做的功越多，小車具的動能越大。（3）實驗方法：控制變量法、轉換法。2.實驗器材及圖像：斜槽、木板、長方體木塊、質量不同的小球。（1）斜槽：提供小球初速度。（2）長方體木塊：承受小球撞擊。（3）質量不同的小球：實驗主體。3.實驗步驟步驟①組裝斜槽和木板，將木塊放置在斜槽底部。步驟②讓小球在斜面的不同高度滾下，推動木塊在木板上前進，觀察木塊在木板上移動的距離。（做三次）。步驟③換做質量在較大的小球在斜面的同一高度滾下，觀察木板在木板上移動的距離。（做三次）。4.實驗現象（1）同一小球在斜面越高的地方滾下，木塊被推的越遠。（2）質量不同的小球，在同一高度滾下，質量越大的小車，把木塊被推的越遠。5.實驗結論（1）質量相同的物體，運動速度越大，動能越大。（2）運動速度相同的物體，質量越大，動能越大。（3）動能與物體的質量和物體運動的速度有關。6.實驗補充（1）動能概念：物體由于運動而具有的能，叫做動能。一切物體都具有動能。

（2）影響動能大小的因素：物體的質量和速度。物體的質量越大，速度越大，物體具有的動能就越大。（3）動能的大小與兩個因素有關：一是物體的質量，二是物體運動的速度大小；當物體的質量一定時，物體運動的速度越大其動能越大，物體的速度越小其動能越小．具有相同運動速度的物體，質量越大動能越大，質量越小動能越小。

7.常考實驗問題（mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB）（1）在甲、丙兩圖所示的實驗中，A、C兩球剛滾到水平面時的速度相等（選填“相等”或“不相等”）。（2）用來研究超速帶來的安全隱患時，應選擇甲、乙兩圖所示的實驗進行比較。（3）如何判斷動能大小：看木塊被小鋼球推動的距離多少。（4）使質量不同的鋼球從同一高度靜止釋放的目的：使小球到達水平面時的初速度相同。（5）如何改變鋼球速度：使鋼球從不同同高度滾下。（6）斜面的作用：使物體具有速度并改變物體速度的大小。（7）木塊最終停下來的原因：在水平面受到摩擦力。（8）超載、超速問題判斷：超速時，質量不變，速度越大，動能越大；超載時，速度不變，質量越大，動能越大。精選真題匯編1．（2023?廣西）在“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗中，讓不同質量的鋼球從斜槽同一高度由靜止開始滾下，將靜止在水平面上的木塊撞出一段距離，如圖所示。（1）在鋼球從斜槽滾下的過程中，鋼球的重力勢能轉化為。（2）實驗表明，鋼球質量越大，將木塊撞得越遠，對木塊做功越。鋼球的動能就越。（3）在水平面上，被撞出的木塊由于受到力的作用而停下。假如水平面光滑且足夠長，它將做直線運動。2．（2023?蘭州）近年來，渣土車因“多拉快跑”而引發的交通事故時有發生，引起了交通管理部門的高度重視。小彤設計了如圖所示的實驗來模擬汽車超速、超載帶來的危害，通過電磁鐵的控制，讓質量分別為m1和m2（m1＜m2）的小鋼球從圓弧軌道的一定高度（h1＜h2）由靜止滾下，撞擊水平面上的紙盒并將紙盒推動一段距離（實驗中的圓弧軌道、水平面和紙盒均不變）。（1）分析甲、乙兩圖可知，（選填“甲”或“乙”）圖中的小鋼球在剛到達水平面時的速度更大。（2）比較甲、乙兩圖可知，在一定時，小鋼球的越大，動能越大。（3）比較兩圖可以模擬汽車超載帶來的危害。（4）假如你是一名汽車駕駛員，請你從物理學的角度談談在安全行車方面需要注意哪些事項。3．（2022?恩施州）如圖所示，讓從斜面上由靜止滾下的小球鉆入水平面上的紙盒，探究影響小球動能大小的因素。（1）有多個因素可以影響物體的動能大小，比較質量（選填“相同”或“不同”）的兩個小球從不同高度滾下，是為了改變小球撞擊紙盒時的運動速度。（2）此實驗現象說明運動速度較的小球具有的動能較大。4．（2022?宜昌）小明和小紅在“探究物體的動能與哪些因素有關”的實驗中，讓鋼球從斜槽上一定高度的位置滾下，在水平面上運動，碰上木塊C并將C推動一段距離，通過推動距離的大小來判斷動能大小。（1）實驗中探究的動能是指。A.鋼球撞擊木塊時的動能B.鋼球撞擊木塊后的動能C.木塊被鋼球撞擊后的動能（2）如圖甲、乙為小明兩次實驗的示意圖，鋼球A、B的質量mA＞mB，高度hA＞hB，距離sA＞sB。他得出“物體的質量越大，動能越大”的結論，他的實驗方法（選填“正確”或“錯誤”），理由是。（3）小紅讓鋼球A分別從同一斜面的不同高度由靜止自由滾下，撞擊木塊，這是為了探究物體動能與的關系。5．（2022?玉林）如圖1所示是“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗，將小鋼球從高度為h的同一斜面上由靜止開始滾下，推動同一木塊在水平面向前移動一段距離s后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三組實驗。（1）小鋼球在滾下斜面的過程中，其動能大小是通過（選填“高度h”或“距離s”）大小來反映的；（2）分析比較甲和乙兩組實驗可得，物體質量相同時，速度越大，動能越；（3）分析比較兩組實驗可得，物體速度相同時，質量越大，動能越大；（4）綜合上述可知，如圖2所示的交通標志牌是交通管理部門對不同車型設定不同的最高；（5）在實驗中，若增大水平面的粗糙程度，則木塊移動的距離將（選填“增大”、“不變”或“減小”）6．（2022?阜新）在探究“物體的動能跟哪些因素有關”的實驗中，如圖甲、乙、丙所示，將A、B、C三個鋼球先后從同一裝置高度分別為h1、h2、h3的位置由靜止開始滾下（mA＝mB＜mC，h1＝h3＞h2），水平面上同一位置的木塊被撞出一段距離后停下。請回答以下問題：（1）該實驗探究的是（填“木塊”或“鋼球”）的動能。（2）實驗通過觀察木塊被鋼球撞出的長短來判斷鋼球動能的大小，這種研究問題的方法叫。（3）比較兩圖進行的實驗，可以探究鋼球動能大小與速度有關。（4）比較兩圖進行的實驗，可以探究鋼球動能大小與質量有關。此探究過程中兩球剛好運動到水平面時的速度（填“相等”或“不相等”）。（5）由此實驗聯想到某段道路限速牌上標明“100”和“80”字樣，（填“大客車”或“小轎車”）的限速應該是80km/h。7．（2022?河池）如圖所示是某實驗小組探究動能的大小與什么因素有關的實驗裝置。實驗中，用力將鋼球推出，讓鋼球瞬間獲得速度并向右運動，鋼球跟彈簧碰撞后把彈簧壓縮。（1）本實驗是通過觀察來比較鋼球動能的大小；（2）保持鋼球的質量不變，推出鋼球的速度越大，彈簧被壓縮的程度也越大。表明：物體的動能大小與有關；（3）換不同質量的鋼球，以相同的速度推出，鋼球的質量越大，彈簧被壓縮的程度也越大。表明：物體的動能大小與有關；（4）本實驗中用到的研究方法是（填其中一種即可）。8．（2021?鄂州）汽車超載、超速是造成重大交通事故的重要原因。某物理興趣小組決定對超載超速問題進行模擬探究。如圖，將小車從同一斜面上由靜止開始滑下，推動同一木塊向前移動一段距離后停下，完成甲、乙、丙三次實驗。其中h1＝h3＞h2，m1＝m2＜m3。請根據實驗現象完成下列問題。（1）實驗中超載、超速帶來的危害程度是通過來表示的；（2）研究超載帶來的危害程度時，選擇甲、乙、丙三次實驗中的進行比較；（3）研究超速帶來的危害程度時，選擇甲、乙、丙三次實驗中的進行比較；（4）若本實驗中水平面絕對光滑，則（選填“能”或“不能”）得出正確結論。9．（2021?天津）興趣小組的同學認為車禍的危害程度與汽車的動能大小有關，于是他們進行了如下探究：【提出問題】汽車的動能大小跟什么因素有關？【猜想假設】由“十次車禍九次快”可猜想：汽車的動能可能跟有關；由“安全駕駛莫超載”可猜想：汽車的動能可能跟有關。【進行實驗】他們做了如圖所示的三次實驗：用金屬球模擬汽車，讓金屬球從斜槽的某一高度由靜止開始滾下，碰到水平面上的物塊，將物塊撞出一段距離。物塊被撞擊得越遠，說明金屬球到達水平面時的動能就越。【分析論證】分析甲、丙兩圖的實驗現象，可以初步得到的結論是：。【實踐應用】用甲、乙兩圖的實驗現象所得到的結論，可以解釋汽車（選填“超載”或“超速”）行駛時危險性大的原因。10．（2021?襄陽）如圖所示是“探究物體動能的大小跟哪些因素有關”的實驗裝置。（1）實驗中，讓同一個鋼球從斜面上的不同高度由靜止自由滾下，是為了探究鋼球動能的大小與的關系。（2）本實驗是通過比較木塊被撞擊后來比較鋼球動能大小。（3）小明猜想，如果水平面是光滑的，木塊被撞擊后將會。11．（2023?郴州）小明通過下面的實驗，研究“動能的大小與物體運動的速度有關”的問題。質量相同的小球，從斜面上不同高度處自由滾下，小球到達水平面時的速度是的（選填“相同”或“不同”）。實驗1將小球從斜面頂端自由滾下（圖甲），觀察到木塊被撞出了一段距離。實驗2將小球從斜面中間自由滾下（圖乙），觀察到木塊被撞出的距離比實驗1的距離（選填“短”、“長”或“相等”）。由上述實驗現象，我們可以得出結論：同一物體，，動能越大。實驗3將小球從一光滑斜槽軌道（OAB）O點自由滾下（圖丙），依次經過A、B兩點到達C點（忽略空氣阻力），設A、B兩點的機械能分別為EA和EB，則EAEB（選填“＞”、“＝”或“＜”）。當小球從B點做斜拋運動到達最高點C時，假設小球所受的外力全部消失，則小球將。A.沿a軌跡運動B.沿b軌跡運動C.沿c軌跡運動D.保持靜止12．（2023?淄博）利用如圖所示實驗裝置探究“動能的大小與哪些因素有關”。實驗時讓小車A從斜面上由靜止開始滑下在水平面上將物體B推出一段距離。（1）實驗運用了控制變量法：讓質量不同的小車從斜面的同一高度滑下，探究動能與質量的關系；讓同一個小車從斜面的高度滑下，探究動能與速度的關系。實驗中動能的大小無法測量，我們通過來判斷小車動能的大小。（2）小車從斜面上滑下，它的轉化為動能，碰上物體B后，小車的部分轉移給了物體B，這個能量的轉化轉移過程機械能總量。（3）小車在水平面上推動物體B前進時受到4個力：①重力、②摩擦力、③物體B對小車的壓力、④水平面對小車的支持力，其中是一對平衡力，方向相同（兩空均填序號）。拿走物體B，如果小車滑到水平面時，它受的力全部消失，小車將。（4）下表是一些物體的動能大小，分析表中數據，請你提出一個可以探究的物理問題：。物體動能/J物體動能/J步行的人約30百米跑中的運動員約3×103行走的牛約160剛射出的步槍子彈約5×103中速行駛的小汽車約2×105高速行駛的小汽車約6×10513．（2023?濰坊）為探究物體的動能跟哪些因素有關，利用斜槽、鋼球、木塊等器材在同一水平面上進行探究活動。鋼球從高為h的斜槽上滾下，在水平面上運動，運動的鋼球碰上木塊后，能將木塊撞出一段距離s，如圖所示。（1）實驗中探究的“物體的動能”是指（選填字母）。A.鋼球在斜面上的動能B.鋼球撞擊木塊時的動能C.木塊被撞擊后的動能（2）若水平面是光滑的，（選填“能”或“不能”）達到探究目的。（3）實驗過程中，發現木塊移動的距離較短而不易進行觀察和比較。對此請你寫出一條改進措施：。14．（2022?金昌）如圖所示，擺線的長L相同，小球A、B的質量mA＜mB，懸線與豎直方向的夾角θ1＜θ2。（1）圖甲、乙中，同時由靜止釋放A、B兩球，觀察到它們并排擺動且始終相對靜止，同時到達豎直位置，這表明兩小球在擺動過程中任一時刻速度大小與小球的無關；（2）小強設計用如圖所示裝置探究“物體的動能大小與哪些因素有關”。小球按圖示位置由靜止釋放，當小球擺動到豎直位置時，恰好與靜止在水平面上的木塊C發生碰撞，木塊都會在水平面上滑行一定距離后停止，本實驗中通過比較反映小球撞擊木塊C前的動能大小，這種研究方法叫（選填“控制變量法”或“轉換法”）；（3）根據乙、丙所示的探究過程，他觀察到圖丙中木塊C撞得更遠，可得出結論：小球的動能大小與有關（選填“速度”、“高度”或“質量”）；（4）若水平面絕對光滑且足夠長，木塊C被撞擊后，它將做直線運動（選填“減速”、“勻速”或“加速”）；（5）在探究小球動能與質量的關系時，有同學提議可以在水平面桌面上將同一根彈簧壓縮相同的程度，分別彈出質量不同的小球去撞擊木塊，撞擊木塊時小球的動能（選填“相等”或“不相等”），該方案（選填“正確”或“錯誤”）。15．（2022?宿遷）如圖為某學習小組“探究動能大小跟哪些因素有關”的實驗操作（步驟甲、乙、丙中小球質量分別為m、2m、3m）。（1）讓小球從同一高度由靜止開始滾下，目的是使小球到達水平面時具有相同的。（2）實驗中通過比較木塊B被小球撞擊后移動的距離s來判斷小球具有動能的大小，這種方法在物理學中屬于（選填“控制變量法”或“轉換法”）。（3）小華認為由實驗步驟乙和實驗步驟丙可以判斷動能大小與速度的關系，你認為該觀點是（選填“正確”或“錯誤”），理由是。（4）通過比較步驟和可以判斷動能大小與物體質量的關系。16．（2022?貴陽）“十次事故九次快”說明汽車超速會帶來危害，汽車“多拉快跑”更是追尾事故中的罪魁禍首，超速與超載嚴重危害了道路交通安全。小明通過實驗探究貨車超速與超載在追尾事故中的危害，用到的器材有：小車（模擬貨車）、木塊（模擬被追尾車輛）、砝碼若干、坡度固定的斜面。將小車從如圖甲所示的A處自由釋放，小車在水平面上運動一段距離s0后停止，s0可視為剎車后運動的距離。將木塊靜置于小車右側所在的位置B處，表明符合核載量并在限速內的貨車不會對前車追尾。請回答下列問題：（1）探究貨車超速的危害：如圖乙所示，木塊置于B處，小車由斜面頂端釋放，撞擊木塊并與木塊共同運動一段距離s1，這表明貨車超速（選填“會”或“不會”）產生追尾的危害。本實驗可用木塊運動的反映追尾的危害程度；（2）探究貨車超載的危害：如圖丙所示，木塊置于B處，將砝碼固定在小車上，仍從A處釋放小車，觀察小車的運動情況。逐次增加砝碼個數重復實驗，發現小車在水平面上運動的距離幾乎都為s0，均未與木塊撞擊。小明猜想：小車每次到達斜面底端時，雖其動能隨的逐次增大而增大，但仍未追尾，原因可能