Question

【題目】為了“探究金屬球的重力勢能大小與什么因素有關(guān)”，物理課外興趣小組的同學(xué)們利用學(xué)校運(yùn)動場上的沙坑和質(zhì)量不同但體積相同的金屬球來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖所示。

（1）實(shí)驗(yàn)步驟為：

A．將沙坑中的沙面抹水平；

B．讓同一金屬球從__高度由靜止自由下落，觀察坑中的水平沙面被撞擊后凹陷的程度；

C．讓質(zhì)量不同的金屬球從____高度由靜止自由下落，觀察坑中的水平沙面被撞擊后凹陷的程度。

（2）實(shí)驗(yàn)中，沙坑中的沙面凹陷的程度反映了金屬球的____大小，金屬球撞擊沙面直到靜止，金屬球的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成為____能。

Answer 1

【答案】 不同 相同 重力勢能 內(nèi)

【解析】如果探究重力勢能與高度的關(guān)系，必須保證物體的質(zhì)量相等，而實(shí)驗(yàn)中使用的是同一物體，從不同高度落下，所以可以實(shí)現(xiàn)探究目的；質(zhì)量不同的金屬球從同一高度落下,所以探究的問題是高度相同時,重力勢能的大小與質(zhì)量的關(guān)系。重力勢能的大小無法直接觀察到，采用轉(zhuǎn)換法，通過觀察金屬球陷入沙中的深淺來判斷重力勢能的大小；金屬球撞擊沙面直到靜止，金屬球的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成為內(nèi)能。