Question

在生活、生產(chǎn)中我們常遇到下面事例：打夯時(shí)夯錘被高高拋起又下落，砸在工作面上；打樁機(jī)打樁時(shí)重錘被高高拉起又下落，打在樁面上…
（1）請(qǐng)你再舉一個(gè)類的事例：________；
（2）這些事例涉及到的共同物理知識(shí)是：________；
（3）小軍看到打樁機(jī)，思考“重錘對(duì)地面打擊力的大小與什么因素有關(guān)”的問題，并提 出猜想一：打擊力的大小與重錘的質(zhì)量有關(guān)．請(qǐng)你另提出一個(gè)猜想二：打擊力的大小與________有關(guān)；
（4）小軍找來排球和足球模擬“打樁”來驗(yàn)證猜想一．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下：
a．用臺(tái)秤分別稱出排球和足球質(zhì)量m₁、m₂；
b．在光滑平整的地板上放一張白紙，在白紙上疊放一張復(fù)寫紙．將排球從紙的正上方一定高度靜止下落，排球打在復(fù)寫紙上，在白紙上留下打擊的復(fù)寫印跡．記為“印跡l”；
c．換用足球從另一高度落下，重做上面的實(shí)驗(yàn)．得到足球打擊的“印跡2”；
d．如何利用臺(tái)稱較準(zhǔn)確地測(cè)出排球和足球的打擊力F₁、F₂的大小？小軍有點(diǎn)為難，請(qǐng)你完成測(cè)出F₁、F₂的方案：________；
（5）請(qǐng)對(duì)小軍的實(shí)驗(yàn)方案作出評(píng)估：________．

Answer 1

解：（1）打夯時(shí)夯錘以及打樁機(jī)打樁時(shí)重錘在工作時(shí)，都要被舉高然后落下，砸在物體上．
故答案為：鐵匠將鐵錘舉高后打擊鐵塊來改變鐵塊的形狀（或其它合理的都可以）．
（2）打夯時(shí)使地面的形狀發(fā)生變化；打樁機(jī)打樁時(shí)，將樁打入地面，使地的形狀發(fā)生變化，都是利用力改變物體的形狀．并且兩種情況夯錘、打樁重錘都要被舉高而具有了能量，所以也用到了重力勢(shì)能的知識(shí)．
故答案為：利用力可以改變物體的形狀或被舉高的物體具有重力勢(shì)能．
（3）由于物體要被舉高，所以猜想打擊力還與物體舉高的高度有關(guān)．
故答案為：舉高的高度有關(guān)．
（4）要想使兩個(gè)力的大小相等，則使其作用效果相同就可以．
故答案為：將排球和足球印跡紙分別放在臺(tái)秤上，并分別用排球和足球用手下壓到與印跡完全相同，讀出臺(tái)秤的示數(shù)，就得到F₁、F₂的大�。�
（4）該同學(xué)在c中，換用足球從另一高度落下，重做上面的實(shí)驗(yàn)．得到足球打擊的“印跡2”；沒有控制高度相同，同時(shí)他采用的這種測(cè)量力的方法不易操作．
為了使結(jié)果更加準(zhǔn)確應(yīng)進(jìn)行多次測(cè)量．
故答案為：沒有控制兩球下落高度相同或測(cè)量F₁、F₂時(shí)不易操作或沒有進(jìn)行多次測(cè)量等．
分析：要解決此題，需要掌握力的作用效果，知道力可以改變物體的形狀，也可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．
同時(shí)要知道被舉高的物體具有重力勢(shì)能，掌握重力勢(shì)能的影響因素：質(zhì)量和物體被舉的高度．知道物體的質(zhì)量越大，被舉得越高，則重力勢(shì)能越大．
在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要注意控制變量法的應(yīng)用，要探究重力勢(shì)能與質(zhì)量之間的關(guān)系，需要控制物體的高度．
在分析的過程中，根據(jù)具體的情況進(jìn)行分析．
點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了重力勢(shì)能的理解及影響因素，同時(shí)還考查了力的作用效果．在做題過程中要善于總結(jié)規(guī)律，找出共同點(diǎn)．