题目:
小明打乒乓球时发现:从相同高度由静止开始竖直落下的乒乓球在不同的物体上时,球反弹的高度不同.他和同学对此现象进行了讨论,并对乒乓球反弹高度的问题提出了以下三种猜想:
猜想1:反弹高度与碰撞物体的温度有关; 猜想2:反弹高度有可能大于下落高度;
猜想3:反弹高度与碰撞物体的硬度有关;
(1)根据所学知识,他们经过讨论,断定猜想2是错误的.你认为他们的判断依据是:
由于乒乓球在上升和反弹过程中存在空气等阻力,使得机械能减小,反弹高度应该变小(或在碰撞过程中存在能量损失,使得机械能减小)
由于乒乓球在上升和反弹过程中存在空气等阻力,使得机械能减小,反弹高度应该变小(或在碰撞过程中存在能量损失,使得机械能减小)
(2)为了验证猜想1是否正确,他们用铁块做碰撞物体,改变铁块的温度,发现反弹高度基本相同.这说明猜想1是
错误
错误
的.
(3)请设计一个简单实验,验证猜想3是否正确,简述你的实验方案.
简要做法:
让乒乓球从相同高度由静止开始释放,落在三个不同硬度的物体上,比较乒乓球的反弹高度
让乒乓球从相同高度由静止开始释放,落在三个不同硬度的物体上,比较乒乓球的反弹高度
如何判断:
若反弹高度相同表明与碰撞物体的硬度无关;若反弹高度不同表明与碰撞物体的硬度有关
若反弹高度相同表明与碰撞物体的硬度无关;若反弹高度不同表明与碰撞物体的硬度有关
.
答案
由于乒乓球在上升和反弹过程中存在空气等阻力,使得机械能减小,反弹高度应该变小(或在碰撞过程中存在能量损失,使得机械能减小)
错误
让乒乓球从相同高度由静止开始释放,落在三个不同硬度的物体上,比较乒乓球的反弹高度
若反弹高度相同表明与碰撞物体的硬度无关;若反弹高度不同表明与碰撞物体的硬度有关
解:(1)根据能量守恒定律,乒乓球在运动过程中后受阻力作用,所以机械能减小,反弹高度应该减小;
(2)改变铁块的温度,发现乒乓球的反弹高度基本相同,说明乒乓球的弹跳高度与碰撞物体的温度无关,猜想1错误;
(3)应让乒乓球从相同的高度由静止开始释放,落在三个硬度不同的物体上,比较乒乓球的反弹高度;若反弹高度相同,则说明与碰撞物体的硬度无关;若反弹高度不同则说明与碰撞物体的硬度有关.
故答案为:(1)由于乒乓球在上升和反弹过程中存在空气等阻力,使得机械能减小,反弹高度应该变小(或在碰撞过程中存在能量损失,使得机械能减小).
(2)错误.
(3)简要做法:让乒乓球从相同高度由静止开始释放,落在三个不同硬度的物体上,比较乒乓球的反弹高度;
如何判断:若反弹高度相同表明与碰撞物体的硬度无关;若反弹高度不同表明与碰撞物体的硬度有关.