Question

【題目】為了“探究金屬球的重力勢能大小與什么因素有關”，物理課外興趣小組的同學們利用學校運動場上的沙坑和質量不同但體積相同的金屬球來進行實驗，如圖所示。

（1）實驗步驟為：

A．將沙坑中的沙面抹水平；

B．讓同一金屬球從__高度由靜止自由下落，觀察坑中的水平沙面被撞擊后凹陷的程度；

C．讓質量不同的金屬球從____高度由靜止自由下落，觀察坑中的水平沙面被撞擊后凹陷的程度。

（2）實驗中，沙坑中的沙面凹陷的程度反映了金屬球的____大小，金屬球撞擊沙面直到靜止，金屬球的機械能轉化成為____能。

Answer 1

【答案】 不同 相同 重力勢能 內

【解析】如果探究重力勢能與高度的關系，必須保證物體的質量相等，而實驗中使用的是同一物體，從不同高度落下，所以可以實現探究目的；質量不同的金屬球從同一高度落下,所以探究的問題是高度相同時,重力勢能的大小與質量的關系。重力勢能的大小無法直接觀察到，采用轉換法，通過觀察金屬球陷入沙中的深淺來判斷重力勢能的大小；金屬球撞擊沙面直到靜止，金屬球的機械能轉化成為內能。