小明骑自行车上学途中,要经过一段上坡路.他想:车子冲上斜坡的最大距离可能与哪些因素有关呢?
(1)猜想:
①猜想1:车子冲上斜坡的最大距离可能与车子上坡前的速度有关.从能量转化看,车子上坡前的速度越大,它的动能也越大,上坡过程中转化成的______就越多.
②猜想2:车子冲上斜坡的最大距离可能与车子的质量大小有关.
③你的猜想是:车子冲上斜坡的最大距离可能与______有关.
(2)为了探究“车子冲上斜坡的最大距离是否与车子的质量大小有关”,小明将光滑水平面平滑的长木板以一定的倾角θ固定,左边放置一个固定在水平面的光滑斜面,如图所示.
①实验中如果以正方体物块代替车子,则要求物块的______相同,______不同(“质量”、“材料”或“底面积”)
②实验时为了让不同的正方体物块以相同的速度冲上长木板,应该使物块从斜面的______高度处开始由静止滑下.
③下表是小明记录的实验数据:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
物块质量m(g) | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
物块冲上斜坡的最大距离s/cm | 30 | 30.5 | 29.8 | 30 | 31 |
(3)若把图中的长木板放水平,添加毛巾、棉布、小钢球等器材,利用本实验装置还可以探究什么问题:______(写一个问题即可)
(1)车子上升时将动能转化为重力势能,车子的速度越大,动能就越大,从而有更多的动能转化为重力势能.所以上升的高度就越高.
因为质量、速度以及倾角的大小都可能影响车子冲上斜坡的最大距离,因此我的猜想是:子冲上斜坡的最大距离可能与倾角的大小有关.
(2)要探究车子冲上斜坡的最大距离与物体质量的关系,根据控制变量法的思路,就要控制物体的材料、速度、斜坡的倾角都要相同,只让物体的质量不同.故让不同的正方体物块球在轨道同一高度由静止释放.
由实验数据可以发现,不同质量的物块从同一高度滑下,物块冲上斜坡的最大距离可能相同,也可能不同,因此车子冲上斜坡的最大距离可能与车子的质量大小有关.
(3)把图中的长木板放水平,添加毛巾、棉布、小钢球等器材,可以探究摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关的实验.
故答案为:(1)重力势能;倾角的大小;(2)材料;质量;有关;(3)探究摩擦力大小与接触面的粗糙程度是否有关.