在“探究光的反射规律”的实验中,平面镜水平放置,白色纸板竖直立在平面镜上,纸板由 、 两部分组成,可绕竖直接缝 翻转,如图1所示。
实验次数 |
入射角 |
反射角 |
1 |
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2 |
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3 |
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(1)实验中还需要的器材是: 、激光笔和铅笔。
(2)将一束光贴着纸板 沿 射到 点,纸板 上会显示出反射光束 ;为探究反射光和入射光是否在同一平面内,下一步的操作是: 。
(3)使光束以不同角度入射进行实验,测量数据如上表所示。由此可得:在反射现象中, 。
(4)如图2所示,已知入射光线与反射光线的夹角为 ,请在图中画出平面镜的位置并标出反射角的度数。
为探究重力势能的大小与什么因素有关,小明利用带有四个铁钉的小方桌、沙箱及质量不同的重物设计并进行了如图所示实验。
(1)实验中通过观察_______________来判断物体重力势能的大小。
(2)要探究重力势能大小与高度的关系应选择图__________和图_____________进行分析比较。
(3)图2和图3探究的问题是__________________。
某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到:物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球,其中A、C、D三球的质量为m,B求质量为2m,让A、B两球从距沙表明高H静止下落,C球从距沙表面高2H静止下落,D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2,C、D两球陷入沙深度均为h3,且h1<h2<h3.
(1)本实验中,铅球的重力势能大小是通过 来反映的;
(2)比较A、B两球,发现B球陷入沙深度更大,由此可得出结论: ;
(3)比较A、C两球,发现C球陷入沙深度更大,由此可得出结论: ;
(4)比较C、D两球,发现两球运动的路径不同,但陷入沙深度相同,由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径 (选填:“有关”或“无关”).
在研究“物体的重力势能跟高度是否有关”时,三个相同的木桩被从空中静止的三个的铁块从不同的高度落下撞击.陷入沙坑的情况如图所示,在此实验中:
⑴我们通过观察 来比较各铁块重力势能的大小的.
⑵在准备实验器材的时候,需要的三个质量 (相同/不同)的铁块,这样作的目的是: .
⑶从实验的结果来看:可以得出的结论是: .
利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”.将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,将与静止在水平面上的木块C 发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止.图中的摆长L都相同,θ1<θ2,球A、B的质量mA<mB.
(1)如图甲、乙所示,同时释放A、B,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的 无关.
(2)如图甲、乙所示,观察到B球能将木块C撞得更远,由此可得出结论: .
(3)图乙中小球B到达竖直位置时的速度 (填“大于”、“小于”或“等于”)图丙中小球B到达竖直位置时的速度,如图乙、丙所示,图丙中木块C滑行得更远些,由此可得出结论: .
小红同学猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关,于是设计了如图甲、乙所示的实验,探究动能的大小与那些因素有关.
①让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静置,如图甲所示.
②让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示.已知不同质量的两个小球从同一高度滚下到达水平面时,具有相同的速度.上述甲、乙两组试验中:
(1)本实验运用了两种研究方法:一是 法,二是转换法;
(2)选用图甲探究的是动能与速度的关系,得出的结论 ;
(3)选用图乙探究的是动能与质量的关系,得出的结论 .