在研究“影响重力势能大小的因素”时,同学提出了如下猜想:
猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关;
猜想二:重力势能的大小可能与物体所在的高度有关;
猜想三:重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。
他为了验证猜想,准备了如下实验器材:花泥(易产生塑性形变)若干块,刻度尺一把,体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m的小球一个。所用实验装置如题图甲、乙所示。
为验证猜想,他首先让质量分别为m、2m的小球A、B从距花泥表面高H处由静止下落,测得A、B小球陷入花泥的深度分别为h1和h2,如图甲所示;然后让质量为m的小球C从距花泥表面高3H处由静止下落,质量为m的小球D从距花泥表面高3H的光滑弯曲管道上端由静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。测得C、D小球陷入花泥的深度均为h3,且h1<h2<h3。请你完成下列内容:
(1)本实验是通过观察______________ 来判断重力势能大小的;
(2)分析图甲所示的实验现象,可得出结论:当物体的运动路径、______________ 相同时,_____________ 越大,重力势能越大;
(3)分析图乙所示的实验现象,发现两球运动的路径不同,但陷入花泥的深度相同,由此可知物体的重力势能与物体运动的路径__________ (选填“有关”或“无关”);
(4)比较________ 两球,可得出结论:当物体质量相同时,高度越高,物体具有的重力势能越大;
(5)小球在光滑管道中下落时(陷入花泥前),将重力势能转化为_________ 能。
猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关;
猜想二:重力势能的大小可能与物体所在的高度有关;
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为验证猜想,他首先让质量分别为m、2m的小球A、B从距花泥表面高H处由静止下落,测得A、B小球陷入花泥的深度分别为h1和h2,如图甲所示;然后让质量为m的小球C从距花泥表面高3H处由静止下落,质量为m的小球D从距花泥表面高3H的光滑弯曲管道上端由静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。测得C、D小球陷入花泥的深度均为h3,且h1<h2<h3。请你完成下列内容:
(1)本实验是通过观察
(2)分析图甲所示的实验现象,可得出结论:当物体的运动路径、
(3)分析图乙所示的实验现象,发现两球运动的路径不同,但陷入花泥的深度相同,由此可知物体的重力势能与物体运动的路径
(4)比较
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更新时间:2023-07-09 08:50:13
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【推荐1】某物理实验小组在探究“影响重力势能大小的因素”时,提出了如下猜想:
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猜想二:重力势能的大小可能与物体所在的高度有关
猜想三:重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。
为了验证猜想,他们准备了如下实验器材:
花泥(易产生塑性形变),刻度尺,体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m的小球1个。所用实验装置如图所示(小球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验中均让小球从图中高度自由下落,待小球静止后,分别用刻度尺测出小球陷入花泥的深度。请你根据图中实验情景完成下列内容。
(1)本实验是通过观察_______ 来判断重力势能大小的;
(2)比较A、B两球,由此可得出结论:_______ ;
(3)比较_______ 两球,可得出结论:当物体______ 相同时,高度越高,具有的重力势能越大;
(4)比较C、D两球可知:重力势能大小与物体运动的路径______ (选填“有关”或“无关”)。
猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关
猜想二:重力势能的大小可能与物体所在的高度有关
猜想三:重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。
为了验证猜想,他们准备了如下实验器材:
花泥(易产生塑性形变),刻度尺,体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m的小球1个。所用实验装置如图所示(小球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验中均让小球从图中高度自由下落,待小球静止后,分别用刻度尺测出小球陷入花泥的深度。请你根据图中实验情景完成下列内容。
(1)本实验是通过观察
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【推荐2】王哥庄大馒头崂山面塑是崂山地区农村世代相传的手工艺面制品,至今已有余年的历史,是青岛当地具有代表性的非物质文化遗产。家住王研庄的学霸小何同学周末帮妈妈做大馒头时发现:加面的瓢落在刚刚醒发好的面团上,面团上留下了痕迹。小何想到老师在课堂进行的实验,他利用崂山矿泉水瓶和面团模仿并完成的一系列力学实验,实验步骤和现象被小何同学用简图记录下来,如图所示。
(1)瓶子放在面团上,面团上就会留下痕迹,说明:力可以改变___________ ;在方框中画出矿泉水瓶从空中下落时的受力示意图(用方块代表矿泉水瓶即可);( )
(2)实验①②对比,可以探究压强与___________ 的关系,想要探究重力势能大小与质量的关系可选择实验步骤___________ (写清实验序号即可)进行对比分析;
(3)对比实验②③,可以获得的实验结论是___________ ;
(4)《民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”,生活中更要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行为,“高空抛物”危害性大的原因,可通过分析实验步骤___________ (写清实验序号即可)得出的结论进行解释。
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【推荐3】同学们利用沙子、小桌、重物、透明的箱子进行实验探究。
(1)如图1所示,把小桌放在透明的沙箱中,让重物从高处落下,撞击小桌,观察桌腿陷入沙子的深度,探究重力势能的大小与哪些因素有关:
①实验探究的是______ (填“重物”或“小桌”)的重力势能;
②通过实验,发现同一个重物从不同高度落下,高度越高,能够对外做功越______ ,说明它的重力势能越______ ;
③若要探究重力势能与质量的关系,应换用不同的重物,让它们从______ 高度落下,观察桌腿陷入沙子的深度。
(2)把重物按图2所示方式分别放在小桌上,观察小桌陷入沙子的深度,探究压力作用效果与什么因素有关:
①在分析压力作用效果与压力大小的关系时,应选择______ 两次实验进行比较;
②在分析压力作用效果与受力面积大小的关系时,应选择______ 两次实验进行比较;
(3)上述探究过程中都是通过观察桌腿陷入沙子的深度来得出要探究的问题,在物理中称之为转换法,请举出一个也用到这种方法的实验______ 。
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【推荐1】小明想利用探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置和器材(斜面、木块、不同质量的小钢球)来探究“影响重力势能大小的因素”。请你帮助他完成如下实验方案:(1)实验中小球从光滑斜面上某一高处自由滚到斜面底端时,重力势能转化为__________ ,撞击木块后推动木块在水平面上向前移动,再转化为__________ ,最后静止,所以重力势能的大小可通过观察__________ 的大小来判断;
(2)实验中小明进行了如图的4步操作,由__________ (①③/②③)图可探究重力势能的大小与物体高度的关系;比较①②或③④得出的结论是____________________ ;
(3)若水平面绝对光滑,本实验将__________ (能/不能)达到探究目的。
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【推荐2】如图是晓丽“探究重力势能大小跟哪些因素有关”的实验:
(1)由图甲和乙可知,质量相等的物体A和B,从______ (选填“相同”或“不同”)高度落下,小木桩被打入沙中的深度不同。说明物体的重力势能与物体被举的高度有关;
(2)由图甲和丙可知,质量不同的物体A和C,从同一高度落下,小木桩被打入沙中的深度不同。说明物体的重力势能与物体的______ 有关;
(3)由图中现象______ (选填“能”或“不能”)比较B、C两个物体的重力势能大小。
(1)由图甲和乙可知,质量相等的物体A和B,从
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【推荐3】某物理实验小组在探究“影响重力势能大小的因素”时,提出了猜想:
猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关;
猜想二:重力势能的大小可能与物体所在高度有关;
猜想三:重力势能的大小可能与物体运动路径有关。
为了验证猜想,他们准备了如下实验器材:细沙、刻度尺、一些体积相同但质量不同的小球。用上述甲乙器材做了如图所示的四次实验(小球在光滑管道中运动时无能量损失)。实验时让小球从某高度自由下落,小球陷入沙子中静止后,用刻度尺测出小球陷入沙子的深度。请根据图中实验情景完成下列内容:
(1)本实验是通过观察_________ 来判断重力势能大小的;
(2)为了验证猜想一,需通过________ (填字母)两次实验进行分析;
(3)通过对A、C两次实验进行分析,可得出结论:当物体_______ 相同时,高度越高,物体具有的重力势能越大;
(4)通过对四次实验的分析,我们可得出的结论是:物体的重力势能与物体的高度和_______ 有关,与物体 _________ 无关;
【拓展应用】下列现象或应用与本实验结论有关的是_______ 。
A.禁止高空抛物
B.三峡大坝建造很高提高上游水位
C.大货车限载限速
D.机翼上部总是凸起下部平滑
猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关;
猜想二:重力势能的大小可能与物体所在高度有关;
猜想三:重力势能的大小可能与物体运动路径有关。
为了验证猜想,他们准备了如下实验器材:细沙、刻度尺、一些体积相同但质量不同的小球。用上述甲乙器材做了如图所示的四次实验(小球在光滑管道中运动时无能量损失)。实验时让小球从某高度自由下落,小球陷入沙子中静止后,用刻度尺测出小球陷入沙子的深度。请根据图中实验情景完成下列内容:
(1)本实验是通过观察
(2)为了验证猜想一,需通过
(3)通过对A、C两次实验进行分析,可得出结论:当物体
(4)通过对四次实验的分析,我们可得出的结论是:物体的重力势能与物体的高度和
【拓展应用】下列现象或应用与本实验结论有关的是
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B.三峡大坝建造很高提高上游水位
C.大货车限载限速
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【推荐1】小明探究“重力势能与重物质量和下落高度的关系”,如图所示,重物质量m<M。
(1)让重物自由下落到平放在细沙表面的小桌上,通过观察桌腿下陷的深度判断 ______ (小桌/重物)的重力势能大小;
(2)由实验步骤______ 和______ ,可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系;
(3)小明认为由实验步骤B和C,可判断重力势能的大小和重物质量的关系,该观点______ (正确/错误),理由是 ______ 。
实验步骤 | ABC |
具体操作 | |
实验现象 |
(2)由实验步骤
(3)小明认为由实验步骤B和C,可判断重力势能的大小和重物质量的关系,该观点
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【推荐2】小林同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发,并产生了如下猜想。
猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二:物体的重力势能与物体的下落高度h有关
猜想三:物体的重力势能与物体的运动路径有关
为此小林设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个金属球分别从距离沙表面某高度处静止释放,其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计);
实验数据如表:
(1)实验中,金属球的重力势能大小通过_____ 来反映;
(2)分析①②两组实验数据得出的结论:_____ ;
(3)为了验证猜想三,可比较____ (填实验序号);
(4)经进一步实验和分析,小林大胆给出重力势能(EP)的表达式“EP=mgh”,并去实验室询问了老师,得以证实,小林高兴不已。回到教室后,根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面时的动能,其中B球的动能为_____ J(忽略空气阻力)。
猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二:物体的重力势能与物体的下落高度h有关
猜想三:物体的重力势能与物体的运动路径有关
为此小林设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个金属球分别从距离沙表面某高度处静止释放,其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计);
实验数据如表:
实验序号 | 金属球代号 | 金属球质量/g | 下落高度/m | 陷入沙中的深度/m |
① | A | 200 | 1 | 0.2 |
② | B | 400 | 1 | 0.4 |
③ | C | 200 | 2 | 0.4 |
④ | D | 200 | 2 | 0.4 |
(1)实验中,金属球的重力势能大小通过
(2)分析①②两组实验数据得出的结论:
(3)为了验证猜想三,可比较
(4)经进一步实验和分析,小林大胆给出重力势能(EP)的表达式“EP=mgh”,并去实验室询问了老师,得以证实,小林高兴不已。回到教室后,根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面时的动能,其中B球的动能为
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【推荐3】如图所示,在“探究影响重力势能大小的因素”实验中,有三个实心的、大小相同的铁球A,铁球B和塑料球C,球A,C离沙地高度相同.现让三个球同时从图示位置由静止释放,球落到沙地上的状态如图中虚线球所示.
(1)根据____________________ 可以判断出球________ 释放前的重力势能最大.
(2)比较球A,C可得出影响重力势能大小的因素是_____________ .
(3)球在空中下落时减少的重力势能主要转化为______________ .
(1)根据
(2)比较球A,C可得出影响重力势能大小的因素是
(3)球在空中下落时减少的重力势能主要转化为
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