《2025年奔跑吧少年九年级科学全一册浙教版》

13. 如图甲所示为机械能转化的思维导图。
(1)图甲中的横线上应填机械能守恒。
(2)无动力过山车先通过人踩动自行车踏板,使过山车上行至起始点,之后无须踩动,过山车便可自行下滑至终点。依据真实模型,过山车下滑过程中,车的重力势能转化为车的动能及内能。
(3)为了确保过山车从起始点出发后能够到达终点,请你结合上述机械能转化模型对轨道的设计提出两条建议:①起始点位置要最高，高于轨道上的其他任意位置;②轨道要尽量光滑，减小摩擦(合理均可)。

答案：
(1)机械能守恒　
(2)内能　
(3)①起始点位置要最高，高于轨道上的其他任意位置;②轨道要尽量光滑，减小摩擦(合理均可)

14. 探究“弹性势能的大小跟哪些因素有关”时,小科提出如下猜想:弹性势能的大小与弹性形变的程度有关。他选用弹簧、小球、木块、长木板等器材,利用如图所示的实验装置进行实验。实验数据记录如表所示:




(1)本实验主要运用的科学方法是转换法(填“类比法”或“转换法”)。

(2)若木板是光滑的,则该实验不能(填“能”或“不能”)达到探究目的。

(3)若$s_{1}$＜(填“＞”或“＜”)$s_{2}$,则说明弹性形变的程度越大,弹性势能就越大。

(4)小科换用不同规格的弹簧做实验时,发现木块被撞出木板,影响木块移动距离的测量。在不改变木板长度的条件下,提出一条改进建议:增大木块的重力(合理均可)。

答案：
(1)转换法　
(2)不能　
(3)＜　
(4)增大木块的重力(合理均可)

15. 为了探究物体质量对动能大小的影响(如图甲所示),让不同质量的小球从斜面上相同的高度处分别由静止开始沿斜面滚下,撞击木块并将其推出一段距离。小明改进该实验,设计了如图乙所示的装置,将三个质量不同的小球于塑料管的开口处由静止释放,经过轨道后与橡胶塞相撞,相连的数显仪器即可显示橡胶塞的形变程度。
(1)图甲实验是通过木块移动的距离来判断小球的动能大小的。
(2)图甲实验中将小球放在斜面的相同高度处由静止释放的目的是控制小球到达水平面的速度相同。
(3)与图甲实验装置相比,图乙实验装置的优点有实验操作简单、方便(写出一点)。
(4)为减小实验误差,应当如何改变塑料管水平段的长度L?请从功和能的角度说明理由:应减小塑料管水平段的长度，因为小球在水平面移动需要克服阻力做功，如果减小塑料管水平段的长度，这样能使小球的动能更多地转化为橡胶塞的弹性势能，数据更明显。

答案：
(1)木块移动的距离　
(2)控制小球到达水平面的速度相同　
(3)实验操作简单、方便　
(4)应减小塑料管水平段的长度，因为小球在水平面移动需要克服阻力做功，如果减小塑料管水平段的长度，这样能使小球的动能更多地转化为橡胶塞的弹性势能，数据更明显

16. 如图甲所示,一轻质弹簧的一端系在墙上的O点,自由伸长到B点,现将一小物块M连在弹簧上,并把弹簧压缩到A点,然后由静止释放,小物块能运动到C点静止,小物块与水平地面间的摩擦力大小恒定。在图乙中画出小物块运动过程中动能变化的大致曲线,并结合图像分析各过程能量的转化。

答案：
小物块从A点到B点弹力越来越小而摩擦力大小不变，因此小物块从A点到B点先加速后减速，所以动能先增大后减小，过B点(含B点)后弹力向左，水平方向摩擦力和弹力方向相同，小物块做减速运动，所以动能越来越小，直至C点时为零。