题目

小夏同学在体育活动中，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 为此小夏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）。 实验数据如下表： （1） 本实验中，采用的研究问题的方法是。（写出一种方法即可） （2） 本实验中，铅球的重力势能大小是通过来反映的。 （3） 为验证猜想二，应比较（填实验序号），得到的结论是：当物质量相同时，。 （4） 比较③④，得到的结论是。 （5） 经进一步实验和分析，小夏大胆给出重力势能（Ep）的表达式“Ep=mgh”，并去办公室询问了老师，得以证实，小夏高兴不已。回到教室后，根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面的动能，其中B球的动能为J。（忽略空气阻力，g=10N/kg） 答案： 【1】控制变量法 【1】沙坑的凹陷程度 【1】①③【2】高度越大，重力势能越大 【1】物体的重力势能和下落的路径无关 【1】2

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