中考物理二輪復(fù)習(xí)題型專(zhuān)項(xiàng)復(fù)習(xí)專(zhuān)題08 機(jī)械能相關(guān)實(shí)驗(yàn)（含解析）

專(zhuān)題08機(jī)械能相關(guān)實(shí)驗(yàn)【知識(shí)儲(chǔ)備】探究1：探究動(dòng)能與哪些因素有關(guān)1、本實(shí)驗(yàn)研究是小車(chē)的動(dòng)能與哪些因素有關(guān)。2、本實(shí)驗(yàn)通過(guò)木塊被推動(dòng)的距離體現(xiàn)小車(chē)的動(dòng)能，此方法稱(chēng)為轉(zhuǎn)換法。3、圖A是要探究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系，要探究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該將小車(chē)從斜面的同一高度靜止釋放。目的是控制小車(chē)速度相等，這個(gè)過(guò)程中用到了控制變量法。探究2：探究重力勢(shì)能與哪些因素有關(guān)1、本實(shí)驗(yàn)通過(guò)木樁下陷的深度體現(xiàn)重物的重力勢(shì)能。2、要探究重力勢(shì)能與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)將質(zhì)量不同的重物從相同高度自由下落，撞擊木樁，比較木樁下陷的深度。3、要探究重力勢(shì)能與高度的關(guān)系，應(yīng)將同一物體從不同高度自由下落，撞擊木樁，比較木樁下陷的深度。探究3：探究彈性勢(shì)能與彈性形變程度的關(guān)系由實(shí)驗(yàn)可得到結(jié)論：相同條件下，彈性形變程度越大，彈性勢(shì)能越大【專(zhuān)題突破】1．圖甲圖實(shí)驗(yàn)是探究“物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，圖乙圖實(shí)驗(yàn)是探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都是讓物體從同一斜面相同高度靜止放下，目的是讓物體到達(dá)水平面的速度相同，甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到了實(shí)驗(yàn)探究中的兩種重要方法：轉(zhuǎn)換法和控制變量法。（2）甲組實(shí)驗(yàn)是探究動(dòng)能和質(zhì)量的關(guān)系，結(jié)論當(dāng)速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。（3）在乙組實(shí)驗(yàn)中多次改變水平面的粗糙程度，當(dāng)水平面粗糙程度越小時(shí)，小車(chē)運(yùn)動(dòng)越遠(yuǎn)，推理得出：如果水平面絕對(duì)光滑，小車(chē)將永遠(yuǎn)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)?！窘獯稹拷猓海?）甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都是讓物體從同一斜面相同高度靜止放下，目的是讓物體到達(dá)水平面的速度相同；甲圖中，用看得見(jiàn)的物體移動(dòng)的距離來(lái)表示看不見(jiàn)的動(dòng)能的大小，而乙圖中，通過(guò)看得見(jiàn)的小車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)表示看不見(jiàn)的阻力，都運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法；兩實(shí)驗(yàn)中，都控制物體從同一高度自由下滑，是為了保證物體到水平面時(shí)的速度相同，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都運(yùn)用了控制變量法；（2）讓不同小球從同一斜面相同高度靜止放下，撞擊木板上的木塊，這是控制了速度相同，質(zhì)量不同，目的是探究物體的動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，且小球質(zhì)量越大推動(dòng)木塊移動(dòng)的距離越遠(yuǎn)，故能得出的結(jié)論是：當(dāng)速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；（3）接觸面粗糙程度越小，物體所受摩擦力越小，物體運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn)，可推理得出：如果水平面絕對(duì)光滑，小車(chē)將永遠(yuǎn)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。故答案為：（1）速度；控制變量法；（2）質(zhì)量；當(dāng)速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；（3）遠(yuǎn)；勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。2．在探究“物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，讓a、b的兩個(gè)小球分別從同一斜面上由靜止?jié)L下，小球撞擊放在水平木板上的同一木塊，使木塊滑動(dòng)，虛線(xiàn)位置為木塊滑動(dòng)一段距離后停止的位置。（1）小球進(jìn)入水平面時(shí)的動(dòng)能是由重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化來(lái)的。實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)木塊被推動(dòng)的距離大小來(lái)比較動(dòng)能大小。（2）分析甲圖和乙圖兩組實(shí)驗(yàn)，可以探究動(dòng)能與速度有關(guān)。（3）木塊最終會(huì)停下來(lái)的主要原因是受到阻力（或摩擦力）的作用，在此過(guò)程中木塊通過(guò)做功方式把動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（4）根據(jù)乙圖和丙圖所示實(shí)驗(yàn)，能（選填“能”或“不能”）比較出a、b兩個(gè)小球哪個(gè)質(zhì)量更大，你判斷的理由是b球到水平面的速度較小，卻將木塊推的遠(yuǎn)，動(dòng)能大，可見(jiàn)b球質(zhì)量一定大。（5）如果木板過(guò)于光滑的，則更不利于（選填“利于”或“不利于”）完成本實(shí)驗(yàn)。【解答】解：（1）由圖知，兩個(gè)小球分別從同一斜面上由靜止?jié)L下，小球的質(zhì)量不變，高度變小，重力勢(shì)能減小，速度變大，動(dòng)能變大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；實(shí)驗(yàn)中小球推動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)的距離越遠(yuǎn)，表示小球能夠做的功越多，小球具有的動(dòng)能就越大，所以通過(guò)觀(guān)察木塊被推動(dòng)的距離的大小，來(lái)判斷小球動(dòng)能的大??；（2）在甲、乙兩圖中，使用同一個(gè)小球放置在不同的高度，控制了質(zhì)量一定，改變了速度，所以甲、乙兩圖可以探究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系；（3）由于木塊受到阻力（或摩擦力）的作用，所以木塊最終會(huì)停下來(lái)；在此過(guò)程中木塊通過(guò)做功方式把動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；（4）根據(jù)乙圖和丙圖所示實(shí)驗(yàn)，能比較出a、b兩個(gè)小球哪個(gè)質(zhì)量更大，判斷的理由是b球到水平面的速度較小，卻將木塊推的遠(yuǎn)，動(dòng)能大，可見(jiàn)b球質(zhì)量一定大；（5）若木板過(guò)于光滑，木塊將接近勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，木板距離太短，木塊容易滑出木板，無(wú)法對(duì)比木塊被推動(dòng)的距離遠(yuǎn)近，所以不利于完成本實(shí)驗(yàn)。故答案為：（1）重力勢(shì)能；木塊被推動(dòng)的距離大??；（2）速度；（3）受到阻力（或摩擦力）的作用；做功；（4）能；b球到水平面的速度較小，卻將木塊推的遠(yuǎn)，動(dòng)能大，可見(jiàn)b球質(zhì)量一定大；（5）不利于。3．在“探究影響動(dòng)能大小的因素”實(shí)驗(yàn)中，如圖甲、乙、丙所示，讓質(zhì)量為m、2m的兩個(gè)鋼球分別從斜面上由靜止?jié)L下，鋼球撞擊放在水平木板上的木塊，使木塊滑動(dòng)，虛線(xiàn)位置為木塊滑動(dòng)一段距離后停止的位置。（1）實(shí)驗(yàn)通過(guò)觀(guān)察木塊移動(dòng)的距離來(lái)比較動(dòng)能的大小；（2）甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)中，將同一小球從斜面的不同高度由靜止釋放，這是為了探究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系；（3）比較甲、丙兩圖進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，得出的結(jié)論是當(dāng)物體的速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，它具有的動(dòng)能就越大。（4）小磊在探究“動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)將實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)成如圖丁所示，利用質(zhì)量不同的鐵球?qū)椈蓧嚎s相同程度靜止釋放，撞擊回一木塊，該實(shí)驗(yàn)方案是不可行（選填“可行”或“不可行”），理由是：沒(méi)有控制小球的速度相同?！窘獯稹拷猓海?）通過(guò)觀(guān)察木塊被撞擊后移動(dòng)的距離來(lái)判斷鋼球動(dòng)能大小，這是轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用；（2）在甲、乙兩圖中，將同一小球從斜面的不同高度由靜止釋放，控制了質(zhì)量一定，改變了速度，所以甲、乙兩圖可以探究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系；（3）由圖示實(shí)驗(yàn)可知，甲、丙兩次實(shí)驗(yàn)，將不同小球從斜面的相同高度由靜止釋放，控制了速度一定，丙小球的質(zhì)量是甲小球的兩倍，丙小球?qū)⒛緣K推動(dòng)得更遠(yuǎn)，說(shuō)明丙小球的動(dòng)能更大，所以得出的結(jié)論：當(dāng)物體的速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，它具有的動(dòng)能就越大；（4）觀(guān)察圖丁的裝置可知，若用質(zhì)量不同的鐵球?qū)⑼粡椈蓧嚎s相同程度后靜止釋放，撞擊同一木塊，撞擊的動(dòng)能由彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化而來(lái)，而彈簧的彈性勢(shì)能的大小與形變程度有關(guān)，故彈簧勢(shì)能相同，轉(zhuǎn)化出的動(dòng)能相同，因兩球質(zhì)量不同，所以撞擊木塊的速度不同，故不可行，原因是沒(méi)有控制小球的速度相同。故答案為：（1）木塊移動(dòng)的距離；（2）速度；（3）當(dāng)物體的速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，它具有的動(dòng)能就越大；（4）不可行；沒(méi)有控制小球的速度相同。4．如圖是小明探究“動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在探究小車(chē)速度對(duì)其動(dòng)能的影響時(shí)，應(yīng)保持質(zhì)量不變，使小車(chē)多次從不同（選填“相同”或“不同”）高度下滑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（2）小明兩次實(shí)驗(yàn)操作，第一次木塊被撞得近，木塊受到的摩擦力為f1；第二次木塊被撞得遠(yuǎn)，木塊受到的摩擦力為f2，則f1＝f2（選填“＞”“＝”或“＜”）。（3）如果水平面絕對(duì)光滑，本實(shí)驗(yàn)不能（選填“仍能”或“不能”）達(dá)到探究目的?！窘獯稹拷猓海?）在探究動(dòng)能與速度的關(guān)系時(shí)，要保持小車(chē)的質(zhì)量不變，讓小車(chē)從斜面的不同高度滑下，那么小車(chē)到達(dá)水平面時(shí)的速度就不同；（2）木塊移動(dòng)的距離不同，但木塊壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，摩擦力大小不變，兩次實(shí)驗(yàn)中木塊受到的摩擦力大小相同，故f1＝f2；（3）如果水平面絕對(duì)光滑，由牛頓第一定律，小球和木塊將做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，將無(wú)法通過(guò)比較木塊被推動(dòng)后移動(dòng)的距離來(lái)比較小球動(dòng)能的大小，因此不能達(dá)到探究目的。故答案為：（1）質(zhì)量；不同；（2）＝；（3）不能。5．初三的小明同學(xué)學(xué)習(xí)完各種能量之后，對(duì)各種能量的大小特點(diǎn)產(chǎn)生了濃厚的興趣。（一）她猜想同一根彈簧具有的彈性勢(shì)能大小可能與其形變量有關(guān)，于是進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①如圖所示，把彈簧套在光滑豎直桿上，且底端固定在水平面上，用刻度尺讀出并記錄處于自由狀態(tài)時(shí)彈簧上端距水平面的高度h0；②將中間有孔的小鐵塊套在光滑桿上放于彈簧上端，豎直向下按壓鐵塊，讀出并記錄此時(shí)彈簧上端到水平面的高度h1；③釋放小鐵塊，讀出并記錄鐵塊上升到最大高度時(shí)，鐵塊下端到水平面的高度h2；④改變彈簧的壓縮長(zhǎng)度h1，重復(fù)以上步驟請(qǐng)你解答：實(shí)驗(yàn)次數(shù)h0/mh1/mh2/m小鐵塊上升的距離Δh/m10.500.400.5520.500.300.6030.501.551.3540.102.50（1）彈簧每次被壓縮時(shí)的形變量的表達(dá)式為h0﹣h1（用所測(cè)物理量的符號(hào)表示）；（2）彈簧彈性勢(shì)能的大小是通過(guò)鐵塊上升的高度（h2﹣h1）來(lái)間接反映的；（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)得到的結(jié)論是同一根彈簧彈性勢(shì)能的大小與形變量的平方成正比；（二）意猶未盡的小明又探究起了動(dòng)能的大小，她在咨詢(xún)了的物理老師后，得知物體動(dòng)能EA的計(jì)算公式是12mv2。于是她讓質(zhì)量為m的物塊以初速度v0在粗糙的水平面上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，測(cè)出多組不同的初速度v0（4）由動(dòng)能EA的計(jì)算公式12mv2知，對(duì)動(dòng)能影響較大的是速度（選填“質(zhì)量”或“速度”（5）當(dāng)物塊的初速度為2m/s時(shí)，滑行的最大距離為1m，則當(dāng)物塊的初速度為4m/s時(shí)，滑行的最大距離是4m；（6）已知在水平面上運(yùn)動(dòng)的物塊受到的摩擦力大小與壓力成正比，則當(dāng)物塊初速度相同，增加物塊的質(zhì)量，物塊滑行的最大距離不變（選填“增大”或“減小”或“不變”）?！窘獯稹拷猓海?）彈簧的形變量h等于彈簧的原長(zhǎng)度h0減去彈簧被壓縮后的長(zhǎng)度h1，即h＝h0﹣h1；（2）實(shí)驗(yàn)中彈性勢(shì)能的大小是通過(guò)鐵塊被彈起的高度來(lái)間接反映的，即鐵塊到達(dá)的最高點(diǎn)h2減去彈簧被壓縮的最低點(diǎn)h1，即h2﹣h1；（3）由表中數(shù)據(jù)分析可知Δh＝15x2，即△h與x2成正比例函數(shù)關(guān)系，即彈簧彈性勢(shì)能的大小與形變量的平方成正比；（4）由動(dòng)能Ek的計(jì)算公式12mv2（5）由題可知，物塊克服摩擦力做功的最大值等于物塊初動(dòng)能，即fs=12mv0物塊在同一水平面上以不同速度滑行，由影響摩擦力大小的因素可知，摩擦力大小不變，當(dāng)物塊的初速度為2m/s時(shí)，滑行的最大距離為1.0m，則有：fs1=12mv12當(dāng)物塊初速度為4m/s時(shí)，設(shè)滑行距離為s2，則有：fs2=12mv22其中v1＝2m/s，v2＝4m/s，s1＝1.0m，聯(lián)立①②并代入數(shù)據(jù)可得，s2＝4m；（6）根據(jù)題意可知，f＝kmg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③fs=12mv2④÷③可得：s=1故答案為：（1）h0﹣h1；（2）鐵塊上升的高度（h2﹣h1）；（3）形變量的平方；（4）速度；（5）4；（6）不變。6．如圖所示，是研究動(dòng)能的大小跟哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，讓鋼球從斜面上滾下，打到一個(gè)木塊上，觀(guān)察木塊被推的距離。（1）讓同一鋼球從不同的高度滾下時(shí)，原來(lái)的位置越高，滾到斜面下端時(shí)速度越大，把木塊推得越遠(yuǎn)，說(shuō)明在鋼球質(zhì)量相同的情況下，鋼球的速度越大，動(dòng)能越大。（2）讓質(zhì)量不同的鋼球從同一高度滾下，滾到斜面下端時(shí)速度相同，鋼球的質(zhì)量越大，把木塊推得越遠(yuǎn)，說(shuō)明在鋼球速度相同的情況下，鋼球的質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。（3）從這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得出結(jié)論：運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量越大，速度越大，其動(dòng)能越大（4）下表中記錄了用甲、乙兩球分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)。由表中數(shù)據(jù)可知：甲球的動(dòng)能小于（選填“大于”“小于”或“等于”）乙球的動(dòng)能；在質(zhì)量和速度兩個(gè)物理量中，對(duì)動(dòng)能影響較大的是速度。小球小球質(zhì)量小球碰撞物體A時(shí)的速度物體A被推動(dòng)的距離甲球2mvS乙球m2v2S【解答】解：（1）根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)可知，同一鋼球從不同的高度滾下，位置高的滾到斜面底端的速度就大，把木塊推得越遠(yuǎn)說(shuō)明運(yùn)動(dòng)的木塊做功多，動(dòng)能大，由此得出結(jié)論：在質(zhì)量一定時(shí)，鋼球的速度越大，動(dòng)能就越大；（2）讓質(zhì)量不同的鋼球從同一高度滾下，小球到達(dá)斜面底端時(shí)的速度就是一定的，質(zhì)量大的把木塊推的遠(yuǎn)，說(shuō)明了動(dòng)能的大小和質(zhì)量有關(guān)，在速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能也就越大；（3）從這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得出結(jié)論：運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量越大，速度越大，其動(dòng)能越大；（4）物體動(dòng)能的多少，可由它對(duì)外做功的多少來(lái)確定，而做功的多少，是通過(guò)木塊運(yùn)動(dòng)距離的長(zhǎng)短來(lái)反映的，由表中數(shù)據(jù)可知：甲球推動(dòng)物體A被推的距離小于乙球推動(dòng)A的距離可知，甲球的動(dòng)能小于乙球動(dòng)能；由表中數(shù)據(jù)可知，甲的質(zhì)量是乙的質(zhì)量的2倍，乙的速度是甲的2倍，兩者倍數(shù)相同，若這兩個(gè)物理量對(duì)動(dòng)能的影響程度相同，它們的動(dòng)能也相同，而乙的動(dòng)能大于甲的動(dòng)能，所以，對(duì)動(dòng)能大小影響較大的因素是速度。故答案為：（1）速度；速度；（2）大；（3）大；（4）小于；速度。7．小夏同學(xué)在體育活動(dòng)中，從鉛球下落陷入沙坑的深度情況受到啟發(fā)，并產(chǎn)生了如下猜想。猜想一：物體的重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量有關(guān)猜想二：物體的重力勢(shì)能與物體的下落高度有關(guān)猜想三：物體的重力勢(shì)能與物體的運(yùn)動(dòng)路徑有關(guān)為此小夏設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：用大小、形狀相同的A、B、C、D四個(gè)鉛球分別從距離沙表面某高度處?kù)o止釋放，其中D球從光滑彎曲管道上端靜止滑入，最后從管道下端豎直落下（球在光滑管道中運(yùn)動(dòng)的能量損失不計(jì)）。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)序號(hào)鉛球代號(hào)鉛球質(zhì)量/g下落高度/m陷入沙中的深度/m①A2000.50.1②B4000.50.25③C20010.2④D20010.2（1）本實(shí)驗(yàn)中，采用的研究問(wèn)題的方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法。（2）本實(shí)驗(yàn)中，鉛球的重力勢(shì)能大小是通過(guò)鉛球陷入沙中的深度來(lái)反映的。（3）為驗(yàn)證猜想二，應(yīng)比較①和③（填實(shí)驗(yàn)序號(hào)），得到的結(jié)論是：當(dāng)物質(zhì)量相同時(shí)，高度越高，重力勢(shì)能越大（選填“大”或“小”）。（4）比較①②，可以驗(yàn)證猜想一（選填“一”、“二”或“三”）。（5）比較③④，得到的結(jié)論是當(dāng)質(zhì)量和下落高度相同時(shí)，重力勢(shì)能與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)。（6）經(jīng)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)和分析，小夏大膽給出重力勢(shì)能（Ep）的表達(dá)式“Ep＝mgh”，并去辦公室詢(xún)問(wèn)了老師，得以證實(shí)，小夏高興不已，回到教室后，根據(jù)學(xué)過(guò)的知識(shí)又算出了各小球落到沙表面的動(dòng)能，其中B球的動(dòng)能為2J．（忽略空氣阻力，g＝10N/kg）【解答】解：（1）（2）影響重力勢(shì)能的因素有物體的質(zhì)量和下落高度，研究重力勢(shì)能與某個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，需控制另一個(gè)因素不變，所以該實(shí)驗(yàn)中用到了控制變量法；本實(shí)驗(yàn)中，鉛球的重力勢(shì)能大小是通過(guò)鉛球陷入沙中的深度來(lái)反映，這就是我們常說(shuō)的轉(zhuǎn)換法；（3）為了驗(yàn)證猜想二：物體的重力勢(shì)能與物體的下落高度有關(guān)，應(yīng)控制小球的質(zhì)量相同，高度不同；結(jié)合圖示和表格信息可知，應(yīng)比較①和③兩次實(shí)驗(yàn)；A、C兩球質(zhì)量相同，下落高度不同，發(fā)現(xiàn)C球陷入沙中的深度更大，由此可得出結(jié)論：當(dāng)物體質(zhì)量相同時(shí)，高度越高，重力勢(shì)能越大；（4）比較①②可知，A、B兩球的質(zhì)量不同，下落高度相同，可以驗(yàn)證猜想一：物體的重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量有關(guān)；（5）比較③④可知，C、D兩球的質(zhì)量相同，下落高度也相同，兩球的運(yùn)動(dòng)路徑不同，發(fā)現(xiàn)兩球陷入沙中的深度相同，由此可得出結(jié)論：當(dāng)質(zhì)量和下落高度相同時(shí)，重力勢(shì)能與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)；（6）鉛球在下落過(guò)程中，忽略空氣阻力，鉛球的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，則根據(jù)Ep＝mgh可得，B球落到沙表面時(shí)的動(dòng)能：E動(dòng)＝Ep＝mgh＝0.4kg×10N/kg×0.5m＝2J。故答案為：（1）控制變量法；轉(zhuǎn)換；（2）鉛球陷入沙中的深度；（3）①；③；大；（4）一；（5）當(dāng)質(zhì)量和下落高度相同時(shí)，重力勢(shì)能與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)；（6）2。8．如圖所示，小球在不同場(chǎng)景做不同物理運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)你根據(jù)所給條件回答以下問(wèn)題。（1）如圖甲，質(zhì)量為m的小球從高度為h的光滑斜面頂端由靜止自由滑下，到達(dá)斜面底端的速度為v0，此過(guò)程重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能，關(guān)系式mgh=12mv2成立，則一個(gè)物體從高0.2m的光滑斜面頂端自由下滑到斜面底端時(shí)的速度為2m/s。（g＝10m/s（2）如圖乙，將物體以一定的初速度v0沿水平方向拋出（不計(jì)阻力），物體做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則水平方向的距離公式為x＝v0t（用圖中字母符號(hào)表示），在豎直方向下落得高度y=12gt2，則y與t2的關(guān)系可用丙圖中的圖線(xiàn)【解答】解：（1）質(zhì)量為m的小球從高度為h的光滑斜面頂端由靜止自由滑下，此過(guò)程中小球的質(zhì)量不變，高度變小，速度變大，故重力勢(shì)能變小，動(dòng)能變大，所以重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；因?yàn)橘|(zhì)量為m的小球從高度為h的光滑斜面頂端由靜止自由滑下，到達(dá)斜面底端的速度為v，過(guò)程中機(jī)械能守恒，所以，mgh=12mv將h＝0.2m，g＝10m/s2代入，解得，v＝2m/s；（2）由y=12gt故答案為：（1）重力勢(shì)；動(dòng)；2；（2）x＝v0t；b。9．已知質(zhì)量不變時(shí)，物體的重力勢(shì)能與高度成正比?，F(xiàn)有一小球從離地面高度為H的空中由靜止開(kāi)始下落。（1）若小球在下落過(guò)程中不受任何阻力，當(dāng)小球的重力勢(shì)能和動(dòng)能相等時(shí)，物體離地面的高度記為h1，則h1＝H2（填“＞”、“＝”或“＜”（2）若小球在下落過(guò)程中要受到的空氣摩擦阻力，當(dāng)小球的重力勢(shì)能與動(dòng)能相等時(shí)，物體離地面的高度記為h2，則h2＜H2（填“＞”、“＝”或“＜”【解答】解：（1）小球在下落過(guò)程中不受任何阻力，機(jī)械能是守恒的；物體離地面的高度記為h1時(shí)；減少的重