當(dāng)前位置：
試題詳情
小明在體育活動中，觀察鉛球下落陷入沙坑的深度情況產(chǎn)生了如下猜想。
猜想一：物體的重力勢能與物體的質(zhì)量有關(guān)
猜想二：物體的重力勢能與物體的下落高度有關(guān)
猜想三：物體的重力勢能與物體的運動路徑有關(guān)
為此他設(shè)計了如圖所示的實驗：用大小、形狀相同的A、B、C、D四個鉛球分別從距離沙坑表面某高度處靜止釋放，其中D球從光滑彎曲管道上端靜止滑入，最后從管道下端豎直落下（球在光滑管道中運動的能量損失不計）。
實驗數(shù)據(jù)如下表：
| 實驗序號 | 鉛球代號 | 鉛球質(zhì)量/g | 下落高度/m | 陷入沙中的深度/m |
| ① | A | 200 | 0.5 | 0.1 |
| ② | B | 400 | 0.5 | 0.25 |
| ③ | C | 200 | 1 | 0.2 |
| ④ | D | 200 | 1 | 0.2 |
A、C
A、C
（填實驗序號），得到的結(jié)論是：當(dāng)物體質(zhì)量相同時，下落的高度越高，物體的重力勢能越大。（2）由B、C兩球不能探究重力勢能的大小與質(zhì)量的關(guān)系，理由是
沒有控制下落高度相同
沒有控制下落高度相同
。（3）比較C、D兩球，發(fā)現(xiàn)兩球運動的路徑不同，但陷入沙中深度相同，由此可得出結(jié)論：
物體的重力勢能與物體的運動路徑無關(guān)
物體的重力勢能與物體的運動路徑無關(guān)
。（4）實際情況下，管道還是粗糙的，摩擦力會導(dǎo)致小球D陷入沙子中的深度變小。在力學(xué)分析時，例如某一個力相對非常小，對物體運動狀態(tài)影響不大時，物理學(xué)中經(jīng)常采用忽略次要因素，建立理想模型的方法來研究問題。為了使管道對鉛球的摩擦力成為“次要因素”，除了使用更光滑的管道之外，本實驗可以選用質(zhì)量更
大
大
（填“大”或“小”）的小球進(jìn)行實驗。【考點】探究影響勢能大小的因素．
【答案】A、C；沒有控制下落高度相同；物體的重力勢能與物體的運動路徑無關(guān)；大
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/8/5 8:0:8組卷：4引用：1難度：0.5
相似題
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1．小樂在探究彈性勢能大小與形變量的關(guān)系時，猜測彈性勢能可能與形變量（x）成正比，也可能與形變量的平方（x′）成正比。他將彈簧套在光滑豎直桿上且底端固定在水平面上，進(jìn)行如下操作（裝置如圖）：
①彈簧處于自由狀態(tài)時，讀出其上端距水平面的高度h0；
②將中間有孔的小鐵塊套在光滑豎直桿上放于彈簧上端，豎直向下按壓鐵塊，讀出此時彈簧上端到水平面的高度h1；
③放開手，當(dāng)鐵塊上升到最大高度時，讀出鐵塊下端到水平面的高度h2；
④改變彈簧的壓縮長度，重復(fù)步驟②③，將測出的數(shù)據(jù)記錄在表格中，并計算出彈簧的形變量（x）、形變量的平方（x2）。
（1）實驗中彈簧的形變量x=（用所測量符號表示）。實驗序號 h0/米 h1/米 h2/米 x/米 x2/米2 1 0.50 0.40 0.55 0.10 0.01 2 0.50 0.30 0.90 0.20 0.04 3 0.50 0.20 1.55 0.30 0.09 4 0.50 0.10 2.50 0.40 0.16
（2）該實驗中是通過 來反映彈簧的彈性勢能大小。
（3）小樂得到實驗結(jié)果如上表，得出結(jié)論：彈簧彈性勢能的大小與彈簧形變量的平方成正比。結(jié)合表中數(shù)據(jù)說明作出該結(jié)論的理由 。發(fā)布：2024/7/2 8:0:9組卷：8引用：2難度：0.5 -
2．被舉高的物體具有重力勢能，小李猜想。
猜想一：重力勢能的大小可能與物體的高度有關(guān)。
猜想二：重力勢能的大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān)。
為了驗證猜想，小李進(jìn)行了如圖所示的實驗，讓物體下落沖擊小桌，小桌的桌腿是三根釘子，并輕放在沙筒內(nèi)平整的沙面上。兩物體m、M為同種材料制成的實心圓柱體，且m＜M，①②③④四次實驗中使用的為同一小桌和沙筒。實驗數(shù)據(jù)如表格所示。
（1）表格中“？”處物體的下落方式為：（選填“由靜止開始自由下落”或“以初速v向下扔”）。步驟 下落方式 小桌下陷深度 ① ？ 5cm ② 10cm ③ 15cm ④ 以初速v向下扔 15cm
（2）完成步驟①后，他應(yīng) （選填“A”或“B”）。
A．拿起小桌和物體，整平沙面，再將小桌輕放在沙面上，再實施步驟②
B．只輕輕拿起物體，此過程中手不觸碰沙筒里的小桌，再實施步驟②
（3）小李的同桌小沈認(rèn)為：為了使實驗操作更簡單，可以撤去小桌子，讓物體直接沖擊沙箱的沙面，觀察沙子的凹陷深度即可判斷物體重力勢能大小。小李認(rèn)為小沈的觀點不正確，他的理由是：。
（4）實驗后，小李對“高空落下的雨滴不會對人造成傷害”感到好奇。他通過查閱資料知道：雨滴從高空落下的過程中，受到的空氣阻力與雨滴速度的平方成正比，所以雨滴下落時先加速，達(dá)到最大速度后，雨滴再勻速落向地面。雨滴下落過程中機械能 （選填“增大”、“不變”或“減小”）。對于下落的雨滴不傷人的現(xiàn)象，小李將進(jìn)一步探究。發(fā)布：2024/8/7 8:0:9組卷：16引用：1難度：0.5 -
3．為探究影響重力勢能的大小的因素，小金利用帶有四個鐵釘?shù)男》阶溃嘲l(fā)及質(zhì)量不同的重物設(shè)計并進(jìn)行了如圖所示實驗
（1）要探究重力勢能大小與高度的關(guān)系應(yīng)選擇哪兩個圖進(jìn)行比較？答：。
（2）小金為了探究“重力勢能大小與物體質(zhì)量是否有關(guān)”，選擇了1和2進(jìn)行實驗，老師說她的選擇是錯誤的，請你分析原因：。
（3）本實驗中，主要采用的科學(xué)研究方法是轉(zhuǎn)換法和 。
（4）如圖，是某一重物從某高度處由靜止下落的過程的圖，在下面的四個選項中，描述重力對該球做功大小與下落時間關(guān)系最接近正確的圖線是 。
?
A.
B.
C.
D.????
發(fā)布：2024/7/21 8:0:9組卷：16引用：1難度：0.5
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