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    39、物理课上，同学们观察了如图所示的实验：用细线将一金属小球悬挂起来，把小球拉到一定的高度（此时细线偏离竖直方向的角度为α，小球离开最低位置的距离为S），然后释放，小球将左右摆动．
    （1）此实验说明：
    动能和重力势能可以相互转化
    ．
    （2）课后小明同学提出这样的问题：小球来回摆动一次的时间（或摆动的快慢）跟哪些因素有关呢？对此，同学们进行了探究．小明提出猜想：小球摆动的快慢可能跟细线的长度（L）有关．于是小明和小军来到实验室，找来了以下器材：
    A．秒表；B．长为0.8m的细线；C．长为1.0m的细线；D．铜球；E．铝球（D、E两球体积相等，都有相同的小孔，便于系线）
    为了验证小明的猜想，请你帮他们设计出简要的实验步骤．
    选用的器材是（选填上列器材前的字母）：
    A、B、C、D
    ．
    具体操作：
    ①用不同长度的细线将小球悬挂起来，将细线偏离竖直方向的相同角度时释放．
    ②用秒表分别测出各自来回摆动20次的时间，并分别求它来回摆动1次的时间t1和t2，然后比较得出结论
    ．
    （3）对小明提出的问题，除了他的猜想外，请你再提出两个猜想：
    ①
    摆动的快慢可能跟小球的质量m有关
    ；
    ②
    摆动的快慢可能跟细线偏离竖直方向的角度为α有关
    ．
    分析：（1）物体上升的过程是动能转化为重力势能的过程，物体下降的过程是重力势能转化为动能的过程．
    （2）小球来回摆动一次的时间可能跟质量、偏离竖直方向的角度、绳子的长短有关，研究摆动一次的时间跟绳子长短的关系时，必须控制质量和偏离竖直方向的角度相同，改变绳子长短．这种方法是控制变量法．
    解答：解：（1）小球上升时质量不变，高度增大重力势能增大；速度减小动能减小；上升时动能转化为重力势能．下降时跟上升时相反，重力势能转化为动能．
    （2）小球来回摆动一次是时间可能与以下因素有关：①摆动的快慢可能跟小球的质量m有关；
    ②摆动的快慢可能跟细线偏离竖直方向的角度为α有关；
    ③摆动的快慢可能跟小球离开最低位置有距离S有关；
    ④摆动的快慢可能跟最大高度有关；
    ⑤摆动快慢可能跟绳长有关．
    （3）研究小球来回摆动一次的时间跟绳长的关系时，控制小球质量、偏离竖直方向的角度不变．选择的器材是铜球或铅球、不同的绳长、秒表．实验步骤如下：①用不同长度的细线将小球悬挂起来，将细线偏离竖直方向的相同角度时释放．
    ②用秒表分别测出各自来回摆动20次的时间，并分别求它来回摆动1次的时间t1和t2，然后比较得出结论．
    故答案为：（1）动能和重力势能可以相互转化．
    （2）A、B、C、D；步骤：①用不同长度的细线将小球悬挂起来，将细线偏离竖直方向的相同角度时释放．
    ②用秒表分别测出各自来回摆动20次的时间，并分别求它来回摆动1次的时间t1和t2，然后比较得出结论．
    （3）①摆动的快慢可能跟小球的质量m有关；
    ②摆动的快慢可能跟细线偏离竖直方向的角度为α有关．（答案不唯一）
    点评：（1）掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素．掌握动能和势能之间是可以相互转化的．
    （2）根据生活经验学会猜想物理量大小的影响因素．能用控制变量法研究物理量和其中一个因素的关系．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：

    30、物理课上，同学们观察了右图所示的实验：用细线将一金属小球悬挂起来，把小球拉到一定的高度（此时细线偏离竖直方向的角度为α，小球离开最低位置的距离为S），然后释放，小球将左右摆动．从能量转化的角度分析，此实验说明：
    动能和势能可以相互转化
    ．

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    科目：初中物理 来源： 题型：阅读理解

    物理课上，同学们观察下图所示的实验：用细线将一金属小球悬挂起来，把小球拉到一定的高度（此时细线偏离竖直方向的角度为α，小球离开最低位置的距离为S），然后释放，小球将左右摆动．
    （1）此实验说明：
    动能和势能的相互转化
    动能和势能的相互转化

    （2）课后小宁同学提出这样的问题：小球来回摆动一次的时间（或摆动的快慢）跟哪些因素有关呢？对此，同学们进行了探究．小宁提出猜想：小球摆动的快慢可能跟细线的长度（L）有关．于是小宁和小军来到实验室，找来了以下器材：A、秒表，B、长为0、8m的细线，C、长为1.0m的细线，D、铜球，E、铝球（D、E两球体积相等，都有相同的小孔，便于系线）；为了验证小宁的猜想，请你帮他们设计出简要的实验步骤．选用的器材是（选填上列器材前的字母）：
    ABCD（或E）
    ABCD（或E）

    具体操作：
    用长0.8米和1.0米的细线分别系住小球，让它们抬起相同的高度，放下，看它们摆动10次所用的时间，算出一次所用的时间，比较大小
    用长0.8米和1.0米的细线分别系住小球，让它们抬起相同的高度，放下，看它们摆动10次所用的时间，算出一次所用的时间，比较大小

    （3）对小宁提出的问题，除了他的猜想外，请你再提出两个猜想：
    ①
    小球运动的快慢与抬起的角度是否有关
    小球运动的快慢与抬起的角度是否有关
    ；
    ②
    小球运动的快慢与小球的质量是否有关
    小球运动的快慢与小球的质量是否有关
    ．

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    物理课上，同学们观察了如图所示的实验：用细线将一金属小球悬挂起来，把小球拉到一定的高度（此时细线偏离竖直方向的角度为α，小球离开最低位置的距离为s，然后释放，小球将左右摆动．
    （1）此实验说明：
    动能和重力势能可以相互转化
    动能和重力势能可以相互转化
    ．
    （2）刚开始时，他把小球拉到自己的鼻尖位置，然后放手让小球自由摆动，小球还能摆回到他的鼻尖位置吗？这是为什么？你能帮他解释吗？（3）课后小宁同学提出这样的问题：小球来回摆动一次的时间（或摆动的快慢）跟哪些因素有关呢？对此，同学们进行了探究．小宁提出猜想：小球摆动的快慢可能跟细线的长度（L）有关．除了他的猜想外，请你再提出两个猜想：
    ①
    小球摆动的快慢可能与球的材料有关
    小球摆动的快慢可能与球的材料有关
    ．
    ②
    小球摆动的快慢可能与球偏离竖直方向的角度有关
    小球摆动的快慢可能与球偏离竖直方向的角度有关
    ．

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    科目：初中物理 来源：2012年人教版初中物理九年级15.5 机械能及其转化练习卷（解析版） 题型：实验题

    物理课上，同学们观察了如图所示的实验：用细线将一金属小球悬挂起来，把小球拉到一定的高度（此时细线偏离竖直方向的角度为α，小球离开最低位置的距离为s，然后释放，小球将左右摆动。

    （1）此实验说明：__________________________________________。

    （2）刚开始时，他把小球拉到自己的鼻尖位置，然后放手让小球自由摆动，小球还能摆回到他的鼻尖位置吗？这是为什么？你能帮他解释吗？

    （3）课后小宁同学提出这样的问题：小球来回摆动一次的时间（或摆动的快慢）跟哪些因素有关呢？对此，同学们进行了探究。小宁提出猜想：小球摆动的快慢可能跟细线的长度（L）有关。除了他的猜想外，请你再提出两个猜想：

    ①________________________________________________________。

    ②________________________________________________________。

     

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