2026年实验班提优训练九年级物理上册苏科版第35页答案
14. 转换法 为了“探究弹性势能与哪些因素有关”,小明设计了如图甲所示的装置进行探究.
视频学方法

(1)将弹簧、正方体木块按照如图甲所示放置在粗糙的水平面上,弹簧左侧固定,手移动木块将弹簧压缩不同程度后,松手释放木块,木块由静止向右运动,最终停下;分别测量出木块移动的距离$s_1$. 实验中,弹簧的
弹性势
能转化为木块的
能,最终转化为其他形式的能.
实验中,小明又发现在水平桌面上运动的木块离开桌面后,会沿着曲线运动并最终落到地面上. 物体离开桌面后在水平方向运动的距离与哪些因素有关呢?他提出以下三个猜想:
猜想1:与物体离开桌面时的速度有关;
猜想2:与物体的质量有关;
猜想3:与物体离地面的高度有关.
(2)为此,小明设计如图乙所示的实验装置,弹簧一端固定,用小球实验. 为了验证猜想1是否正确,小明进行如下实验:保持
小球质量和离地高度
不变,将弹簧压缩到不同的长度,比较小球离开桌面后在水平方向运动的距离$s$. 最终证明猜想1是正确的.
(3)小明接下来想探究猜想2,用不同质量的小球将弹簧压缩相同的长度,由静止释放后,比较小球水平运动的距离,然后得出结论. 你认为小明的方案存在的问题是
没有控制小球飞出桌面时的速度一定
,请你为小明设计一个正确的方案:
让质量不同的小球从同一斜面的同一高度自由滑下,再观察小球离开桌面后水平运动的距离
.

答案

14.(1)弹性势 动 (2)小球质量和离地高度 (3)没有控制小球飞出桌面时的速度一定 让质量不同的小球从同一斜面的同一高度自由滑下,再观察小球离开桌面后水平运动的距离
[解析](1)释放弹簧,木块被弹出,弹簧的形变程度变小,弹性势能减小,木块的速度变大,动能变大,弹簧的弹性势能转化为木块的动能;木块最终停止运动是由于木块受到摩擦力的作用,此时木块的机械能转化为其他形式的能.(2)由控制变量法可知,要验证猜想1,即小球离开桌面后在水平方向运动的距离与小球离开桌面时的速度有关,需要控制小球质量和离地高度不变,改变小球的速度.(3)要探究猜想2,即小球离开桌面后在水平方向运动的距离与小球的质量有关,需要控制小球的速度和离地高度不变,改变小球的质量,实验中用不同质量的小球将弹簧压缩到相同的长度,弹簧的弹性势能相同,静止释放后小球的动能相同,但由于小球质量不同,速度也不相同,所以存在的问题是没有控制小球飞出桌面时的速度一定,则不能比较小球离开桌面后水平运动的距离与质量的关系.为了保证不同质量小球的初速度相同,可以让质量不同的小球从同一斜面的同一高度自由滑下,再观察小球离开桌面后水平运动的距离.
在研究多个因素对某一物理量的影响时,只改变其中一个因素而保持其他因素不变的方法叫控制变量法.
15. (2025·盐城中考)如图所示,摆球下降的过程中,它的(
B
).

A.重力势能减小,动能减小
B.重力势能减小,动能增大
C.重力势能增大,动能增大
D.重力势能增大,动能减小

答案

15.B [解析]摆球下降的过程中,质量不变,高度减小,速度增大,重力势能转化为动能,故摆球的重力势能减小,动能增大,故B正确,A、C、D错误.
16. 新情境 实践二十五号卫星为北斗G7星注入燃料 (2025·常州中考)2025年2月20日,实践二十五号卫星与北斗G7星对接之后,实践二十五号卫星为北斗G7星注入142 kg燃料.燃料加注过程中,两颗卫星结合在一起环绕地球做匀速转动且距地高度不变,加注过程中北斗G7星的动能
变大
,重力势能
变大
,机械能
变大
.

答案

16.变大 变大 变大 [解析]燃料加注过程中,北斗G7星的质量变大,速度不变,故动能变大;高度不变,质量变大,故重力势能变大,机械能等于动能与势能之和,故机械能变大.
思路引导 动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,机械能等于动能与势能之和,据此分析.