8. 为探究物体的动能跟哪些因素有关，利用斜槽、钢球、木块等器材在同一水平面上进行探究活动。钢球从高为$h$的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离$s$，如图所示。＞＞ P24 专题7

(1)实验中探究的“物体的动能”是指（填字母）。
A. 钢球在斜面上的动能 B. 钢球撞击木块时的动能 C. 木块被撞击后的动能
(2)若水平面是光滑的，（填“能”或“不能”）达到探究目的。
(3)实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施：。

8. (1)B (2)不能 (3)增大斜槽高度(或换用质量更大的钢球等)
解析:(1)此实验用了转换法,通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来比较钢球到达水平面时的动能大小,故B符合题意。
(2)若水平面光滑,木块就会做匀速直线运动,无法通过比较木块移动距离的远近来判断钢球动能的大小,达不到实验的目的。
(3)实验过程中,发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较,说明钢球到达水平面的动能比较小。实验时可以增大斜槽的高度来增加钢球到达水平面的速度、换用质量更大的钢球等措施,增大钢球到达水平面的动能。

9. 将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压(),放手后笔会向上弹起一定高度。向下按笔的过程中,笔的重力势能,笔向上弹起的过程中,弹簧的弹性势能。(均填“增大”“减小”或“不变”)

9. 减小 减小 解析:向下按笔的过程中,笔的高度降低,因此重力势能减小;笔向上弹起的过程中,弹簧的弹性形变程度变小,故其具有的弹性势能减小。

10. ★★ 用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关,物体的质量$m_1=m_2＜m_3$,实验时,让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落,将木桩打入沙中,三次实验木桩进入沙中的深度如图所示,木桩进入沙中的深度越深,则物体对木桩做的功越,比较a、b可知:物体重力势能的大小与物体的有关;比较可知:物体重力势能的大小与物体的质量有关。

10. 多 高度 a、c 解析:物体的重力势能越大,对木桩做功越多,木桩陷入沙中越深,所以我们可以通过木桩陷入沙中的深度来判断重力势能的大小,这用到了转换法。由a、b两图可知,物体的质量$m_1=m_2$,从不同高度落下,落下的位置越高,木桩被打得越深,物体的重力势能越大,说明重力势能的大小与高度有关。比较a、c两图可知,物体的质量$m_1＜m_3$,物体从同一高度落下,质量越大,木桩被打得越深,说明重力势能的大小与质量有关。

11. 图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车的动能在点最大，B点重力势能的大小E点动能的大小。在这个过程中，过山车的机械能是（填“变化”或“不变”）的。
＞＞ P24 专题7

11. C 等于 变化 解析:由图乙可知,过山车在C点动能最大。由图乙可知,B点的重力势能与E点的动能大小相等。由于机械能等于动能和势能的总和,由题图乙可知,从B点开始,最后到达E点的过程中,重力势能与动能之和越来越小,所以在这个过程中,过山车的机械能是变化的。

12. 如图甲所示,有一正方体物块,在拉力F的作用下在水平面上做直线运动。拉力随时间变化、速度随时间变化图像分别如图乙、丙所示,已知物块在2~4 s的运动距离为2 m。则物块在2~4 s受到的摩擦力为;在前6 s内,拉力F做的功是。

12. 6 N 42 J 解析:由图像知道,物块在4~6 s做匀速直线运动,摩擦力F与拉力F大小相等,即F=F=6 N。由v-t图像知道,在2~4 s物块做加速运动,物块对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力大小不变,所以2~4 s物块受到的摩擦力$F'_摩=F_摩=6\ \mathrm{N}$。0~2 s物块处于静止状态,拉力不做功;已知物块在2~4 s运动的距离$s'=2\ \mathrm{m}$,则2~4 s拉力F做的功$W'=F's'=9\ \mathrm{N} × 2\ \mathrm{m}=18\ \mathrm{J}$;物块在4~6 s内运动的距离$s=vt=2\ \mathrm{m/s} × 2\ \mathrm{s}=4\ \mathrm{m}$,4~6 s拉力F做的功$W=Fs=6\ \mathrm{N} × 4\ \mathrm{m}=24\ \mathrm{J}$,故前6 s内,拉力F做的功$W_总=W'+W=18\ \mathrm{J}+24\ \mathrm{J}=42\ \mathrm{J}$。