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初中物理
/
1.
(2020九上·惠城月考)
某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到:物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验:用大小、 形状相同的 A、B、C、D四个铅球,其中 A、C、D三球的质量为 m,B球质量为 2m,让A、B两球从距沙表面高 H静止下落,C球从距沙表面高 2H静止下落,D球从距沙表面高 2H的光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验测得 A、B两球陷入沙深度分别为 h
1
和 h
2
, C、D两球陷入沙深度均为h
3
, 且 h
1
<h
2
<h
3
。
(1) 本实验中,铅球的重力势能大小是通过
来反映的。
(2) 比较 A、B两球,发现 B球陷入沙深度更大,由此可得出结论:当下落高度一定时,
。
(3) 比较
两球,发现 C球陷入沙中深度更大,由此可得出结论:当物体质量相同时,下落的高度越高,物体的重力势能越大。
(4) 比较 C、D两球,发现两球运动的路径不同,但陷入沙深度相同,由此可得出结论: 物体的重力势能与物体运动的路径
(选填:“有关”或“无关”)。
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