Question

【題目】某學校“牛頓小組”的同學在探究重力勢能的實驗中用到三個體積相同的小球，它們的質量關系為，實驗的情景如圖所示.

（1）通過觀察小球陷人細沙的深度來反映重力勢能的大小，應用的物理方法是______（填“轉換法”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.

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

（4）同學們還發現小球離地面越髙，下落到地面所用的時間越長，他們測出了小球自由下落高度h和下落時間的平方的數據如下表，分析數據，寫出h與的關系式為______.

實驗次數	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】轉換法 質量 內

【解析】

(1)[1]由題意知，實驗中通過觀察小球陷入細沙的深度來間接判斷物體重力勢能大小的，運用了轉換法；

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

(3)[3]當小球陷入沙中，與沙子摩擦，最終靜止，將機械能轉化為內能；

(4)[4]根據表中實驗數據可知，；；；；；，小球下落高度與所需時間之間的關系為：h=4.9t2．