Question

【題目】小明打乒乓球時發現：從相同高度由靜止開始豎直落下的乒乓球落在不同的物體上時，球反彈的高度不同。他和同學對此現象進行了討論，并對乒乓球反彈高度的問題提出了以下三種猜想：

猜想1：反彈高度與碰撞物體的溫度有關；

猜想2：反彈高度有可能大于下落高度；

猜想3：反彈高度與碰撞物體的硬度有關．

（1）根據所學知識，他們經過討論，斷定猜想2是錯誤的。你認為他們判斷的依據是：________。

（2）為了驗證猜想1是否正確，他們用鐵塊做碰撞物體，改變鐵塊的溫度，發現反彈高度基本相同。這說明猜想1是____的。

（3）請設計一個簡單實驗，驗證猜想3是否正確，簡述你的實驗方案。

簡要做法：__________________________________________；

如何判斷：__________________________________________。

Answer 1

【答案】 違反了能量的轉化和守恒定律 錯誤的 只改換硬度不同的碰撞物體，觀察乒乓球的反彈高度 如果反彈高度不同，則猜想是正確的，反之則猜想錯誤

【解析】（1）根據能量守恒定律，乒乓球在運動過程中后受阻力作用，所以機械能減小，反彈高度應該減小；
（2）改變鐵塊的溫度，發現乒乓球的反彈高度基本相同，說明乒乓球的彈跳高度與碰撞物體的溫度無關，猜想1錯誤；
（3）應讓乒乓球從相同的高度由靜止開始釋放，落在三個硬度不同的物體上，比較乒乓球的反彈高度；若反彈高度相同，則說明與碰撞物體的硬度無關；若反彈高度不同則說明與碰撞物體的硬度有關．
故答案為：（1）由于乒乓球在上升和反彈過程中存在空氣等阻力，使得機械能減小，反彈高度應該變小（或在碰撞過程中存在能量損失，使得機械能減小）．
（2）錯誤．
（3）簡要做法：讓乒乓球從相同高度由靜止開始釋放，落在三個不同硬度的物體上，比較乒乓球的反彈高度；
如何判斷：若反彈高度相同表明與碰撞物體的硬度無關；若反彈高度不同表明與碰撞物體的硬度有關．