Question

物理課上，同學(xué)們觀察了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：用細(xì)線將一金屬小球懸掛起來，把小球拉到一定的高度（此時(shí)細(xì)線偏離豎直方向的角度為α，小球離開最低位置的距離為s，然后釋放，小球?qū)⒆笥覕[動(dòng)。

（1）此實(shí)驗(yàn)說明：__________________________________________。

（2）剛開始時(shí)，他把小球拉到自己的鼻尖位置，然后放手讓小球自由擺動(dòng)，小球還能擺回到他的鼻尖位置嗎？這是為什么？你能幫他解釋嗎？

（3）課后小寧同學(xué)提出這樣的問題：小球來回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間（或擺動(dòng)的快慢）跟哪些因素有關(guān)呢？對(duì)此，同學(xué)們進(jìn)行了探究。小寧提出猜想：小球擺動(dòng)的快慢可能跟細(xì)線的長度（L）有關(guān)。除了他的猜想外，請你再提出兩個(gè)猜想：

①________________________________________________________。

②________________________________________________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）動(dòng)能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化。

（2）不能；因?yàn)樾∏蛟谧笥覕[動(dòng)的過程中，不斷克服空氣阻力做功，機(jī)械能不斷減少，所以每次擺動(dòng)的高度不斷減小。

（3）①小球擺動(dòng)的快慢可能與球的材料有關(guān)。

②小球擺動(dòng)的快慢可能與球偏離豎直方向的角度有關(guān)。

【解析】小球在左右擺動(dòng)的過程中，高度和速度不斷交替變化，勢能和動(dòng)能也不斷交替變化，是勢能和動(dòng)能不斷相互轉(zhuǎn)化的過程。同時(shí)，小球在左右擺動(dòng)的過程中，不斷克服空氣阻力做功，所以機(jī)械能不斷減少，每次擺動(dòng)的高度就不斷減小，因此，小球不能擺到原來的位置。結(jié)合實(shí)驗(yàn)和自己的經(jīng)驗(yàn)提出兩個(gè)猜想即可。

思路分析：（1）由小球的位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變可以判斷小球的能量轉(zhuǎn)化；

（2）由實(shí)驗(yàn)的原理：小球擺動(dòng)的快慢跟細(xì)線的長度有關(guān)，可以判斷；

（3）由擺的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)去猜想

試題點(diǎn)評(píng)：探究題要從實(shí)驗(yàn)的原理和目的上去尋找答案才能更準(zhǔn)確．另本實(shí)驗(yàn)為什么要測擺動(dòng)10次的時(shí)間取平均值？