Question

6．請(qǐng)仔細(xì)閱讀材料，根據(jù)材料提供的信息回答問(wèn)題：
小文借助速度傳感器和其他儀器，進(jìn)行“探究影響動(dòng)能大小的因素”的實(shí)驗(yàn)．測(cè)量小車(chē)在水平面上運(yùn)動(dòng)的初速度和滑行的距離，數(shù)據(jù)如下表所示（小車(chē)的質(zhì)量為0.1kg）．
實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)在水平面上運(yùn)動(dòng)一段距離后停止運(yùn)動(dòng)，這是由于克服摩擦力做功時(shí)消耗了小車(chē)的動(dòng)能，且克服摩擦力做功的多少就等于減少的動(dòng)能．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4
小車(chē)初速度 v/cm•s-1	8	16	24	32
小車(chē)滑行的距離s/cm	10	40	90	160

（1）該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小車(chē)在平面上運(yùn)動(dòng)的初速度是通過(guò)改變高度（選填“高度”或“質(zhì)量”）來(lái)實(shí)現(xiàn)的．
（2）小車(chē)在最高時(shí)具有的機(jī)械能是以重力勢(shì)能的形式存在的，在水平面上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，減少的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．
（3）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出：小車(chē)的動(dòng)能與速度的關(guān)系是：小車(chē)的動(dòng)能與速度的平方成正比；當(dāng)小車(chē)的初速度20cm/s時(shí)，小車(chē)在水平面滑行的距離為0.625m．
（4）小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)，在小文實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，只要再用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出一個(gè)物理量，就能推算出每次小車(chē)到達(dá)水平面時(shí)的動(dòng)能大小．
①所需測(cè)量的物理量（寫(xiě)出名稱(chēng)及字母符號(hào)）：小車(chē)在水平面上所受的摩擦阻力f；
②測(cè)量物理量的方法：將小車(chē)放在圖中的水平面上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方拉動(dòng)，使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F（小車(chē)所受的摩擦阻力f）．

Answer 1

分析 （1）在此實(shí)驗(yàn)中，同一小車(chē)高度不同重力勢(shì)能不同，滑下后轉(zhuǎn)化成的動(dòng)能不同；通過(guò)改變小車(chē)的高度，來(lái)改變小車(chē)的初速度；
（2）小車(chē)從斜面滑下時(shí)重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，在水平面上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，克服摩擦力做功，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；
（3）根據(jù)已知的數(shù)據(jù)分析小車(chē)的動(dòng)能與速度的關(guān)系；
（4）根據(jù)小車(chē)最終停在水平面上，測(cè)出克服阻力做功，即可知道小車(chē)到達(dá)水平面時(shí)的動(dòng)能．

解答 解：（1）“探究影響動(dòng)能大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中，車(chē)在平面上運(yùn)動(dòng)的初速度是通過(guò)改變高度來(lái)實(shí)現(xiàn)的；
（2）小車(chē)在最高時(shí)具有的機(jī)械能是以重力勢(shì)能的形式存在的，在水平面上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，減少的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；
（3）從表中數(shù)據(jù)可以看出當(dāng)小車(chē)初速度變?yōu)榈谝凰俣鹊?倍、3倍、4倍時(shí)，小車(chē)滑行的距離變?yōu)榈谝淮蔚?倍、9倍、16倍，由此得出小車(chē)的動(dòng)能與速度的關(guān)系是：小車(chē)的動(dòng)能與速度的平方成正比；當(dāng)小車(chē)的初速度20cm/s時(shí)，速度變化的倍數(shù)是$\frac{20}{8}$=2.5倍，所以小車(chē)在水平面滑行的距離為10×2.5²=62.5cm=0.625m；
（4）根據(jù)減少的動(dòng)能是克服阻力做了功，根據(jù)W=fs，只要測(cè)量小車(chē)在水平面上所受的摩擦阻力f；方法是將小車(chē)放在圖中的水平面上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方拉動(dòng)，使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F（小車(chē)所受的摩擦阻力f）．
故答案為：（1）高度；（2）重力勢(shì)；內(nèi)；（3）小車(chē)的動(dòng)能與速度的平方成正比；0.625；（4）小車(chē)在水平面上所受的摩擦阻力f；將小車(chē)放在圖中的水平面上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方拉動(dòng)，使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F（小車(chē)所受的摩擦阻力f）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查探究影響動(dòng)能因素的實(shí)驗(yàn)，難度不是很大，但對(duì)數(shù)據(jù)分析有一定困難..