Question

在課外興趣小組活動中，小明想驗證重力勢能與高度的關系：他在水平地面上鋪一張紙，將藍球表面涂黑，使藍球分別從不同高度處自由下落，在紙上留下黑色圓斑A、B，如圖所示。球從較高處下落形成的圓斑是圖中       （選填“A”或“B”），你判斷的依據是         。愛動腦筋的小明發現，籃球落地后反彈的高度每次也不相同，那么籃球由靜止開始下落,反彈的高度究竟與哪些因素有關呢?小明與大家一起對這個問題進行了討論，提出了不同的猜想。

猜想1：籃球反彈的高度可能與球的型號有關；

猜想2：籃球反彈的高度可能與下落的高度有關；

猜想3：籃球反彈的高度可能與地面材料有關。

于是，小明用兩只充足氣的#7（標準男子）、#6（標準女子）籃球及刻度尺，在水泥地面和木制地板上進行了實驗。通過實驗，得到的實驗數據如下表：

（1）要驗證猜想2，需要選用實驗序號為          、        的兩組數據進行分析。

（2）通過他的實驗數據，可得到的結論是：籃球反彈的高度與                         有關，與________________無關。

 

Answer 1

【答案】

B  質量一定時，物體舉得越高，具有的重力勢能越大，到達地面時，形變也大

（1）2   3  （2）下落的高度、地面材料  球的型號

【解析】

試題分析：物體的重力勢能大小與物體的質量和高度有關，質量越大，高度越高，其重力勢能越大。重力勢能的大小可以通過轉化法來比較，本題中把籃球的重力勢能轉化為籃球與地面碰撞后形變大小不同，留下的印跡大小不同來比較的，黑色圓斑越大，說明籃球原來的重力勢能越大。根據AB可以知道，在質量一定時，高度越高，物體的重力勢能越大。在研究影響籃球反彈高度因素時，要用到控制變量法，要驗證籃球反彈高度與下落高度的關系時，要保證球的型號、地面材料、球的質量等因素有關，所以只能選擇2，3兩次實驗進行比較。由1、2兩組數據可以知道籃球反彈的高度與地面材料有關；由2、3兩組數據可以知道籃球反彈的高度與下落高度有關；由1、4兩組數據可知籃球反彈的高度與球的型號無關。

考點：探究影響重力勢能大小的因素