如图所示，是某研究小组进行研究动能的大小与哪些因素有关的实验-优题课

如图所示，是某研究小组进行“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置示意图。实验中采用的器材有：斜面、金属球、木块、刻度尺等．

（1）实验中是通过观察来比较金属球对木块做功的多少，从而判断金属球动能的大小。要进一步研究物体的动能跟质量的关系，就要改变物体的质量，同时控制速度不变，具体操作办法是：，通过实验得到的结论是：。
（2）质量和速度对物体动能的影响谁较大呢？某兴趣小组进一步借助速度传感器和其他仪器得出了以下两组数据：

表一（钢球撞击时速度为v=8cm/s）		表二（钢球质量为m：100g）
序号	钢球质量m/g	木块滑行距离S/cm	序号	钢球撞击速度 v/cm．s-1	木块滑行距离S/cm
1	100	10	1	8	10
2	200	20	2	16	40
3	300	30	3	24	90

分析以上数据，可以确定对物体动能的影响较大。

科目物理题型实验题难度中等

知识点：探究影响物体动能大小的因素

小明在学习物体浮沉条件时，由于调制食盐水密度的操作不够精准，导致实验中鸡蛋很难悬浮在食盐水中，于是他对实验进行了改进：分别用量筒和烧杯等器材配制了三杯不同质量分数的酒精溶液，其中图甲 $B$ 烧杯中的酒精与水的体积比为 $9 : 6$ ．用注射器吸取密度为0.9克 $/$ 厘米 $^{3}$ 的食用油分别在三杯酒精溶液中部注射一团油滴，一段时间后，如图甲所示。再过一段时候后，小明观察到油滴所处的状态如图乙所示。

为此，他作了如下探究：

【提出问题】______

【建立假设】假设一：可能是油滴的密度变小了。

假设二“可能是酒精溶液的密度变大了。

【实验方案】针对“假设一”的实验：用注射器吸取图乙任一烧杯中的油滴，将油滴注入到某一溶液中，观察其浮沉状况。

针对“假设二”的实验：先测定酒精溶液密度为 $ρ_{1}$ ，敞口放置一段时间后再次测定它的密度为 $ρ_{2}$ ，比较 $ρ_{1}$ 和 $ρ_{2}$ 的大小。

【得出结论】油滴密度不变，酒精溶液密度变大。

请回答：

（1）根据小明所作的假设，推测小明所提出的问题是：　油滴沉浮变化的原因是什么　？

（2）针对“假设一”的实验中，“某一溶液”是　　，

（3）小明经过思考，对“酒精溶液密度变大”这一结论作出合理的解释，即　　。

小金用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时竖直向上拉动杠杆，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。（支点和杠杆的摩擦不计）问：

（1）重为 $5 N$ 的钩码挂在 $A$ 点时，人的拉力 $F$ 为 $4 N$ ，钩码上升 $0.3 m$ 时，动力作用点 $C$ 上升 $0.5 m$ ，此时机械效率 $η_{1}$ 为多大？

（2）小金为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，仍用该实验装置，将钩码移到 $B$ 点，再次缓慢提升杠杆使动力作用点 $C$ 仍然上升 $0.5 m$ 。问：人的拉力 $F$ 与第一次相比　变小　（选填“变大”“变小”或“不变” $)$ 。比较此时的机械效率 $η_{2}$ 与 $η_{1}$ 的大小并用学过的知识给以推导。

如图为某些型号玩具电动机的工作电路图，电动机铭牌上标有“ $6 V 6 W$ ，线圈电阻 $2 Ω$ ”字样，当开关闭合的瞬间，电动机尚未转动，此时通过电动机的电流称为启动电流，为了保护电动机，启动电流不得超过 $2 A$ ，求：

（1）启动时，变阻箱 $R$ 的阻值至少多大？

（2）当电动机启动后，再次调节变阻箱 $R$ ，使电动机进入正常工作状态，此时 $R$ 消耗的电功率为多大？

实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律，当三个元件移动到图示位置时，光屏上出现了清晰的像，回答下列问题：

（1）光屏上像的性质为　　。

（2）关于本实验中得到的像在生活中的应用，举一个例子　　。

（3）从图中读出物距为　　 $cm$ ，并推算出焦距为　　（选填字母）。

$A$ ． $f < 15 cmB . 15 cm < f < 20 cm$ $C$ ． $f > 30 cm$

（4）如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变，撤去光屏，是否仍然成像？　　。

斜面在生活生产中常见，在物理实验中也常用，以下物理实验都用到了斜面。

（1）利用斜面测平均速度，如图甲所示。若让质量不同的小车从斜面顶端由静止开始滑下，则它们撞击金属片时的速度　　（填“相同”或“不同” $)$ ；若增大斜面坡度，小车从斜面顶端由静止开始滑下，则撞击金属片时的速度　　（填“变大”、“变小”或“不变” $)$ 。

（2）利用斜面研究阻力对物体运动的影响，如图乙所示。小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等不同的表面上前进不同的距离后停止，此过程中小车克服阻力做功。假设在毛巾、木板、平板玻璃面上小车克服阻力做的功分别为 $W_{1}$ 、 $W_{2}$ 、 $W_{3}$ ，请，比较它们的大小： $W_{1}$ 　　 $W_{2}$ 　　 $W_{3}$ ．假设小车滑到绝对光滑的表面上，那么小车克服阻力做的功为　　，此时小车做　　运动。

（3）利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，如图丙所示。让小车 $A$ 从斜面的某一高度由静止开始滑下，在水平面上碰到物体 $B$ 后，将 $B$ 推出一段距离。若 $B$ 被推得越远，说明小车 $A$ 具有的动能越　　，小车 $A$ 下滑时的高度越　　、重力势能越　　。