5.
在探究“動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)后.小明用下列器材進(jìn)行課外活動(dòng):中間有溝槽的木質(zhì)軌道(如圖,其中AB部分傾斜并與平直部分BC平滑連接,溝槽較為光滑)、大小與溝槽相當(dāng)?shù)牟A�、鐵球各一只、輕質(zhì)彈簧、刻度尺各一個(gè).
(1)利用這套器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí).可以通過(guò)比較彈簧被壓縮的程度來(lái)比較小球動(dòng)能的大小,這種方法在科學(xué)上叫做“轉(zhuǎn)換法”.下面的四個(gè)研究實(shí)例中也采用這種方法的是C
A.學(xué)習(xí)電壓時(shí),我們可以通過(guò)對(duì)比水壓來(lái)認(rèn)識(shí)它
B.探究串聯(lián)電路電阻的關(guān)系時(shí),通過(guò)分析總電阻與各導(dǎo)體電阻產(chǎn)生的效果來(lái)認(rèn)識(shí)
C.探究電功大小跟哪些因素有關(guān)時(shí),通過(guò)小燈泡的亮度來(lái)比較電功大小
D.探究電流與電壓關(guān)系時(shí),控制電阻不變,研究電流與電壓關(guān)系
(2)為了研究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)讓玻璃球和鐵球分別從軌道的同一高度處釋放.
(3)物理老師課上告訴同學(xué)們“重力勢(shì)能的大小與物體被舉起的高度成正比”.善于動(dòng)腦的小明利用上述器材,設(shè)計(jì)了一個(gè)研究彈簧彈性勢(shì)能E與壓縮量x之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)方案.
小明的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①用同一小球?qū)椈蓧嚎s并測(cè)量出壓縮量x;
②松手釋放小球并在木板上記下小球上沖到達(dá)的最高位置;
③用刻度尺測(cè)量出小球上升的高度h.小明重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)記錄如表,假設(shè)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能分析數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn),在一定范圍內(nèi),彈簧的彈性勢(shì)能E與彈簧壓縮量x的平方成正比關(guān)系.
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 彈簧壓縮量x(cm) | 上升高度h(cm) |
1 | 1.00 | 1.50 |
2 | 2.00 | 6.00 |
3 | 3.00 | 13.50 |
4 | 4.00 | 24.00 |