【題目】某同學(xué)在體育活動中，從鉛球下落陷入沙坑的深度情況猜想到：物體的重力勢能可能與物體的質(zhì)量、下落高度和運動路徑有關(guān)。于是設(shè)計了如圖所示的是驗：用大小、形狀相同的A、B、C、D四個鉛球，其中A、C、D三球的質(zhì)量為m，B球質(zhì)量為2m，讓A、B兩球從距沙表面高2H的光滑彎曲管道上端靜止滑入，最后從管道下豎直地落下（球在光滑管道中運動的質(zhì)量損失不計）。實驗測得A、B兩球陷入沙深度分別為h1和h2，C、D兩球陷入沙深度為h3，且h1＜h2＜h3

（1）本實驗中，鉛球的重力勢能大小是通過_____來反映的，此實驗方法是_____法。

（2）比較A、B兩球，發(fā)現(xiàn)B球陷入沙深度更大，由此可得出結(jié)論：當_____相同時，_____越大，物體的重力勢能越大；

（3）比較A、C兩球，發(fā)現(xiàn)C球陷入沙深度更大，由此可得出結(jié)論：當_____相同時，_____越大，物體的重力勢能越大；

（4）比較C、D兩球，發(fā)現(xiàn)兩球運動路徑不同，但陷入沙深度相同，由此可得出結(jié)論：物體的重力勢能與物體運動的路徑_____（選填：“有關(guān)”或“無關(guān)”）。

【答案】鉛球陷入沙中的深度 轉(zhuǎn)換 高度 質(zhì)量 質(zhì)量 高度 無關(guān)

【解析】

（1）影響重力勢能的因素有物體的質(zhì)量和下落高度，實驗中研究物體的重力勢能與物體的質(zhì)量關(guān)系時，需要保持下落高度和運動路徑相同，改變物體質(zhì)量；

（2）研究物體重力勢能與下落高度的關(guān)系時，需要保持物體質(zhì)量和運動路徑相同，改變下落高度；

（3）研究物體重力勢能與運動路徑的關(guān)系時，需要保持物體質(zhì)量和下落高度相同，改變運動路徑．據(jù)此分析解答；

(1)本實驗中，鉛球的重力勢能大小是通過球陷入沙面的深度來反映；此實驗方法是轉(zhuǎn)換法。

(3)比較A. B兩球，下落高度和運動路徑相同，B球質(zhì)量大于A球質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)B球陷入沙深度更大，由此可得出結(jié)論：當下落高度一定時，物體的質(zhì)量越大，重力勢能越大；

(4)比較A. C兩球，兩球質(zhì)量相同，下落路徑也相同，C球的下落高度大于A球的下落高度，發(fā)現(xiàn)C球陷入沙深度更大，由此可得出結(jié)論：當物體的質(zhì)量相同時，下落高度越高，物體的重力勢能越大；

(5)比較C. D兩球，兩球的質(zhì)量相同，下落高度也相同，兩球的運動路徑不同，發(fā)現(xiàn)兩球運動的路徑不同，但陷入沙深度相同，由此可得出結(jié)論：物體的重力勢能與物體運動的路徑無關(guān)。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】為了探究物體動能大小與哪些因素有關(guān)，同學(xué)們設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗裝置來進行實驗。

（1）圖甲是讓不同質(zhì)量的小球沿同一斜面從B處由靜止自由釋放，然后分別撞擊到放在同一水平面上的同一木塊，木塊在水平面運動一段距離后靜止時的情景。此實驗讓兩小球從斜面同一高度自由下滑的目的是___________

（2）圖乙是讓質(zhì)量相同的小球沿同一斜面分別從A、B處由靜止自由釋放，然后分別撞擊到放在同一水平面上的同一木塊，木塊在水平面運動一段距離后靜止時的情景．據(jù)此你能得出結(jié)論是 ：______；

（3）實驗后，同學(xué)們聯(lián)想到在許多交通事故中，造成安全隱患的因素有汽車的“超載”與“超速”，進一步想知道，在影響物體動能大小的因素中，哪個對動能影響更大？于是利用上述器材進行了實驗測定，得到的數(shù)據(jù)如下表：

①為了探究“超載”安全隱患，應(yīng)選擇________兩個序號的實驗進行比較。

②為了探究“超速”安全隱患，應(yīng)選擇_______兩個序號的實驗進行比較。分析表格中對應(yīng)的實驗數(shù)據(jù)可知：__對物體的動能影響更大，當發(fā)生交通事故時，由此造成的危害更嚴重。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小明在烈日當空的海邊玩耍，發(fā)現(xiàn)沙子燙腳，而海水卻很涼．同樣受到太陽光照射，為什么會出現(xiàn)不同的結(jié)果呢？小明想：是不是沙子和海水吸收相同的熱量而溫度升高的不同呢？于是他從海邊取一些沙子和海水帶回家進行研究，做了如圖所示的實驗：在兩個相同的燒杯中，分別裝入質(zhì)量、初溫都相同的水和沙子，用兩個完全相同的酒精燈對其加熱，并不斷進行攪拌．實驗數(shù)據(jù)記錄如下表：

質(zhì)量

升溫所需時間

升溫所需時間

升溫所需時間

沙子

水

（1）在此實驗中用_____近似比較水和沙子吸熱的多少．

（2）分析上表中的實驗數(shù)據(jù)可知：質(zhì)量相同的水和沙子，升高相同溫度時，水吸收的熱量______（選填“大于”或“小于”）沙子吸收的熱量．

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在使用電流表測量通過某一燈泡的電流的實驗中，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉(zhuǎn)到如圖所示的位置，于是他立即斷開開關(guān)。則：

（1）測量時產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是__________________。

（2）該同學(xué)為了完成實驗，下一步應(yīng)該采取的措施是__________________。

（3）改正錯誤后，該同學(xué)再閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)指針的示數(shù)是，請你在圖中畫出指針的位置________。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】托里拆利測量大氣壓強值的實驗如圖所示。

(1)此時的大氣壓強等于______mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強；

(2)改變管子的傾斜程度，水銀柱的高度______（選填“變大”、“變小”或“不變”）；

(3)海拔越高，大氣壓越小。把該裝置由1樓移到9層高的屋頂，水銀柱的高度會變_____（選填“高”或“低”）；

(4)若屋頂?shù)拿娣e是40m2，大氣壓強約為1×105Pa，大氣壓對屋頂?shù)膲毫κ?/span>______N。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小杰同學(xué)猜想動能的大小可能與物體質(zhì)量和運動速度有關(guān)。于是設(shè)計了如圖所示的實驗，讓小球沿一光滑斜面向下運動，與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動一段距離后靜止。

（1）圖甲是控制兩球的_____相等，探究的是動能與_____的關(guān)系，得出的結(jié)論是：_____；

（2）圖乙中讓不同質(zhì)量的兩個小球從同一高度滾下的目的是兩球打到水平面時，具有相同的_____。選用乙探究的是動能與_____的關(guān)系。

（3）質(zhì)量與速度誰對動能的影響較大呢？小杰所在的物理興趣小組借助速度傳感器和其他儀器得出了兩組數(shù)據(jù)表如表一和表二所示。分析這兩組數(shù)據(jù)可以得出：_____對物體的動能影響較大，依據(jù)是_____。

表一（鋼球撞擊時的速度為v＝8cm/s）

序號

鋼球質(zhì)量m/t

木塊滑行距離s/m

1

100

10

2

200

20

3

300

30

表二（鋼球質(zhì)量為m＝100g）

序號

鋼球質(zhì)量v/（cm/s）

木塊滑行距離s/m

1

8

10

2

16

40

3

24

90

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】在探究“影響浮力大小的因素”這一問題時，根據(jù)圖所示實驗操作，從中選出一些圖，針對某一個因素進行研究，并通過分析彈簧測力計的示數(shù)，得到探究結(jié)果。（g 取 10N/kg）

(1)分析圖①_____，說明浮力的大小與物體排開液體的體積有關(guān)；

② ③ ④ ⑤

(2)比較圖①③④，說明浸沒在液體中的物體受到浮力的大小與_____無關(guān)；

(3)小明發(fā)現(xiàn)，由圖中①④測量的數(shù)據(jù)可以求出物體A的密度為_____。如果實驗中，小明把操作步驟①④的順序倒了，則求出的密度值與它的真實值相比__________（選填“偏大” 或“偏小”或“一樣大”）

(4)小紅靈機一動，在圖④中彈簧測力計刻度盤的3N處對應(yīng)標上（水的密度）的字樣∶當他把物塊浸沒在鹽水中時，如圖⑤，應(yīng)該在彈簧測力計刻度盤的_____N 處對應(yīng)標上（鹽水的密度）的字樣，聰明的他就將圖①所示裝置改裝成了一個能測液體密度的密度秤；

(5)小強還想探究浮力大小是否與物體的形狀有關(guān)，他找來一塊薄鐵片，燒杯和水進行實驗， 實驗步驟如下：

步驟一∶將鐵片放入盛水的燒杯中，鐵片下沉至杯底；

步驟二∶將鐵片彎成“碗狀”再放入水中，它漂浮在水面上。

①通過分析可知，步驟一中鐵片受到的浮力_____步驟二中鐵片受到的浮力（選填“大于”、“等于”或“小于”）；

②小強得出結(jié)論，物體受到的浮力與其形狀有關(guān)。小強得出錯誤結(jié)論的原因是_____；

(6)在圖①中畫出物體A所受重力的示意圖。______

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】由甲、乙兩根外形、顏色都相同的鋼棒，兩端沒有任何標記，其中有一根是永磁體．現(xiàn)將甲水平放置，手握乙從甲的一端移向另一端，如圖所示，若移動過程中手感到受力均勻，則可以肯定：__是永磁體．原因是：__．

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小明、小紅和小亮在做“探究影響導(dǎo)體的電阻大小因素”實驗時，做出了如下猜想。

猜想一：導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的長度有關(guān)。

猜想二：導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。

猜想三：導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的材料有關(guān)。

實驗室提供了4根電阻絲，其規(guī)格、材料如下表所示

編號

材料

長度（m）

橫截面積（mm2）

A

鎳鉻合金

0.25

1.0

B

鎳鉻合金

0.50

1.0

C

鎳鉻合金

0.25

2.0

D

錳銅合金

0.25

1.0

（1）如圖所示電路，閉合開關(guān)后，在M、N之間分別接上不同導(dǎo)體，通過觀察相關(guān)現(xiàn)象來比較導(dǎo)體電阻大小，小明、小紅和小亮對圖中的電路設(shè)計提出了自己的觀點：

小明認為：電流表是多余的，觀察燈泡的亮度就可以判斷導(dǎo)體電阻的大小。

小紅認為：燈泡是多余的，根據(jù)電流表示數(shù)的變化就可以判斷導(dǎo)體電阻的大小。

小亮認為：燈泡和電流表同時使用更好，因為燈泡可以保護電路，從而防止燒壞電流表。

你贊同________(選填“小明”、“小紅”或“小亮”)的觀點。

（2）為了驗證猜想二，可依次把M、N跟________（選填“A、B、C、D”）的兩端相連，閉合開關(guān)，記下電流表的示數(shù)，分析比較這兩根電阻絲電阻的大小。

（3）依次把M、N跟電阻絲A、B的兩端連接，閉合開關(guān)，電流表的示數(shù)不同，分析比較A、B兩根電阻絲電阻的大小，可探究電阻跟________的關(guān)系，其結(jié)論是________。

（4）小麗在探究同樣的課題時，手邊只有一根電阻絲，那么，她利用這根電阻絲和上述電路，不能夠完成猜想________（選填“一”、“二”或“三”）的實驗驗證。

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