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(2)小球推动小木块运动的距离越大,安全隐患 ______(选填“越大”、“不变”或“越小”). 越大 【解析】小球推动木块运动的距离越大,说明小球具有的能量就越大,能对木块做的功就越多,因此,其安全隐患越大. (3)用来研究超载安全隐患时,我们应选择________ 两个图所示实验进行比较. 甲、丙 【解析】从图甲和丙可知,A 和 C 的速度相同,C 的质量大于 A 的质量,且 C 对物体做功较多,因此,要研究超载安全隐患时,应选择甲和丙. (4)用来研究超速安全隐患时,我们应选择________两个 图所示实验进行比较. 甲、乙 【解析】从图甲和图乙中可知,质量相等的 A 和 B,A 的初速度较大,对物体做的功较多,因此,要研究超速安全隐患时,应选择甲和乙. 探究物体的重力势能跟哪些因素有关 1. ( 2015 衡阳 25 题 6 分 )某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到:物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关.于是设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的 A、B、C、D 四个铅球,其中 A、C、D 三球的质量为 m,B 球质量为 2m,让 A、B 两球从距沙表面高 H 静止下落,C 球从距沙表面高 2 H 静止下落,D 球从距沙表面高 2 H 的光滑弯曲 命题点5 管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计).实验测得 A、B 两球陷入沙深度分别为 h1 和 h2,C、D 两球陷入沙深度均为 h3,且 h1<h2<h3. 第 1 题图 (1)本实验中,铅球的重力势能大小是通过____________ ________来反映的. 铅球陷入沙子 的深度 【解析】本题考查探究影响重力势能大小的因素.用铅球陷入沙子的深度来间接反映物体重力势能的大小,这种研究物理问题的方法称为转换法; (2)比较 A、B 两球,发现 B 球陷入沙深度更大,由此可得 出结论:当下落高度一定时,________________________. 质量越大,重力势能越大 【解析】 B 球比 A 球重,A、B 两球下落高度同而 B 球在沙内凹陷的程度大,说明物体质量越大,重力势能越大. (3)比较 _______两球,发现 C 球陷入沙中深度更大,由此可得出结论:当物体质量相同时,下落高度越高,物体的重力势能越大. A、C 【解析】依据控制变量法的要求,在比较高度对物体重力势能的影响情况时,需控制两球的质量相同,因此应选 A、C 两球进行实验对比; (4)比较 C、D 两球,发现两球运动的路径不同,但陷入沙深度相同,由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径_____ (选填“有关”或“无关”). 无关 【解析】 C、D 两球质量和所处位置的高度相同,但 D 球运动路径与 C 球不同,而在沙中凹陷得程度相同,说明重力势能与物体运动路径无关. (5)小球在下落过程陷入沙面前,将重力势能转化为_____能,陷入沙中后到小球静止过程中,将机械能转化为_______能. 动 内(热) 【解析】球从高处下落时,高度越来越低、速度越来越大,这是将物体的重力势能转化为动能;当铅球接触沙子静止后,其动能变为零,这是因为运动铅球克服沙子的阻力做功,将自身的动能全部转化为沙子的内能. 例1 (2016杭州)在台球比赛中,选手推动球杆撞击白球,白球发生运动后碰撞其他球.以下说法正确的是( ) A. 在水平桌面滚动的球受到了重力, 重力对它做了功 B. 手推动球杆前进时,手对球杆做 了功 C. 桌面对球的支持力做了功 D. 白球撞击黑球后没有静止,是因 为人的手还在对白球做功 常考类型剖析 类型 1 判断力是否对物体做功 例1题图 【解析】球受到的重力竖直向下,而球是沿水平桌面移动的,故重力不做功, A选项错误;手推动球杆时,球杆沿推力的方向向前运动,对球杆做了功,B选项正确;桌面对球的支持力竖直向上,而球是沿水平桌面运动的,支持力不做功,C选项错误;白球撞击黑球后没有静止,是因为白球具有惯性,而人的手对白球不做功,D选项错误.故选B. 【答案】B 练习1 (2016 北京)水平地面上的购物车在水平推力的作用下,沿推力的方向运动一段距离,则下列判断中正确的是 ( ) A. 重力对购物车做了功 B. 支持力对购物车做了功 C. 推力对购物车做了功 D. 没有力对购物车做功 【解析】重力的方向竖直向下,在竖直方向上没有移动距离,重力没有做功, A错误;支持力的方向竖直向上,在竖直方向上没有移动距离,支持力没有做功,B错误;购物车在水平推力的方向上移动了一段距离,符合做功的条件,即推力做功,C正确,D错误
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