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  • 1. (2020八下·景县期末) 小林同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发,并产生了如下猜想。

    猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关

    猜想二:物体的重力势能与物体的下落高度h有关

    猜想三:物体的重力势能与物体的运动路径有关

    为此小林设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个金属球分别从距离沙表面某高度处静止释放,其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计);

    实验数据如表:

    实验序号

    金属球代号

    金属球质量/g

    下落高度/m

    陷入沙中的深度/m

    A

    200

    1

    0.2

    B

    400

    1

    0.4

    C

    200

    2

    0.4

    D

    200

    2

    0.4

    1. (1) 实验中,金属球的重力势能大小通过来反映;
    2. (2) 分析①②两组实验数据得出的结论:
    3. (3) 为了验证猜想三,可比较 (填实验序号);
    4. (4) 经进一步实验和分析,小林大胆给出重力势能(EP)的表达式“EP=mgh”,并去实验室询问了老师,得以证实,小林高兴不已。回到教室后,根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面时的动能,其中B球的动能为J(忽略空气阻力)。

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