Question

【題目】某學(xué)校“牛頓小組”的同學(xué)在探究重力勢能的實(shí)驗(yàn)中用到三個(gè)體積相同的小球，它們的質(zhì)量關(guān)系為，實(shí)驗(yàn)的情景如圖所示.

（1）通過觀察小球陷人細(xì)沙的深度來反映重力勢能的大小，應(yīng)用的物理方法是______（填“轉(zhuǎn)換法”或“類比法”）.

（2）分析甲、乙兩種情況可知，重力勢能的大小與物體的______有關(guān).

（3）小鐵球落入細(xì)沙后，速度不斷減小直至靜止，它的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為______能.

（4）同學(xué)們還發(fā)現(xiàn)小球離地面越髙，下落到地面所用的時(shí)間越長，他們測出了小球自由下落高度h和下落時(shí)間的平方的數(shù)據(jù)如下表，分析數(shù)據(jù)，寫出h與的關(guān)系式為______.

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5	6
	2.45	4.9	7.35	9.8	12.25	14.7
	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0

Answer 1

【答案】轉(zhuǎn)換法 質(zhì)量 內(nèi)

【解析】

(1)[1]由題意知，實(shí)驗(yàn)中通過觀察小球陷入細(xì)沙的深度來間接判斷物體重力勢能大小的，運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法；

(2)[2]由題知m1<m2，即圖甲和圖乙中物體的質(zhì)量不同，但從同一高度落下，且乙圖中小球進(jìn)入細(xì)砂中的深度更深，因此可知重力勢能與物體的質(zhì)量有關(guān)；

(3)[3]當(dāng)小球陷入沙中，與沙子摩擦，最終靜止，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

(4)[4]根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，；；；；；，小球下落高度與所需時(shí)間之間的關(guān)系為：h=4.9t2．