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:
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_____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)。
八年级物理实验题中等难度题
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两球从距沙表面高H处静止下落,C球从距沙表面高2H处静止下落,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”)。
(5)小球在下落过程陷入沙面之前,将重力势能转化为___________ 能。
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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两球从距沙表面高H处静止下落,C球从距沙表面高2H处静止下落,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”)。
(5)小球在下落过程陷入沙面之前,将重力势能转化为______能。
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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球质量为2m,让A、B两球从距沙表面高H处静止下落,C球从距沙表面高2H处静止下落,D球从距沙表面高2H处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虽然不同,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”)。
(5)小球在下落过程中陷入沙表面前,将重力势能转化为________能,陷入沙中后到小球静止过程中,将机械能转化为________能。
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某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙里的深度情况猜想到: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球质量为2m,让A、B两球从距沙表面高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球陷入沙里的深度更大,由此可得出结论:当下落高度一定时,___________。
(3)比较________两球,发现C球陷入沙里的深度更大,由此可得出结论:当物体质量相同时,高度越高,物体的重力势能越大。
(4)比较C、D两球,发现两球运动的路径不同,但陷入沙里的深度相同,由此可得出结论:
________________________________________________________________________。
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在思考重力势能的影响因素时,张云同学有如下猜想:
(A)重力势能的大小与物体所处的高度有关;
(B)重力势能的大小与物体的质量有关.
为了验证猜想,张云与同学们找来铅球,把它们拿到平整的沙坑上方由静止释放,将铅球下落的高度与落到沙坑中砸出的坑的深度记录在表格中.
实验次序 | 铅球下落高度/m | 铅球质量/kg | 坑的深度/cm |
1 | 1 | 3 | 2.7 |
2 | 1 | 4 | 3.2 |
3 | 1.5 | 3 | 3.8 |
4 | 1.5 | 4 | 4.2 |
5 | 2 | 3 | 4.5 |
6 | 2 | 4 | 5.0 |
(1)实验中,用铅球砸出的坑的深度反映重力势能的大小,这是一种________的方法;
(2)比较1、3、5次实验数据,能验证猜想________,结论是________;
(3)举出生产或生活中增大重力势能的一个例子________.
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在探究物体的重力势能大小与哪些因素有关的实验中三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击,陷入沙坑中的情况如下图所示。在此实验中,我们是通过观察________ 来比较各铁块重力势能的大小;
若A、B两铁块质量相等,则两铁块下落高度的关系是hA________ hB;
若A、C两铁块下落的高度相等,则两铁块质量关系是mA________ mC。
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在探究物体的重力势能大小与哪些因素有关的实验中三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击,陷入沙坑中的情况如图所示.在此实验中,我们是通过观察什么来比较各铁块重力势能的大小?
若A、B两铁块质量相等,则两铁块下落高度的关系是hA________hB;若A、C两铁块下落的高度相等,则两铁块质量关系是mA________mC;实验得出的结论是:物体重力势能的大小与________有关.
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在探究物体的重力势能大小与哪些因素有关的实验中三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击,陷入沙坑中的情况如图所示。在此实验中,我们是通过观察______来比较各铁块重力势能的大小?
若A、B两铁块质量相等,则两铁块下落高度的关系是hA___hB;
若A、C两铁块下落的高度相等,则两铁块质量关系是mA___mC;
实验得出的结论是:物体重力势能的大小与_________和________有关。
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