解题思路:(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.
(1)小球拉开时,高度升高,即重力势能增加,松手后,小球开始运动,产生了动能,说明了动能和势能可以相互转化.
(2)①将铝球分别系于长度不同的细线的一端;
②用秒表分别测出铝球在偏离竖直线相同α角时来回摆动20次的时间,并求出它来回摆动一次的时间t1、t2;
③比较t1、t2的大小,并得出结论;
(3)小球的结构很简单,只有一条线和一个小球,故我们可以先从小球角度考虑,应该是小球的质量或小球的体积;再者拉开的角度不同,运动的长度就不同,也有可能影响小球的时间.
故答案为:(1)动能和势能可以相互转化;(2)③比较t1、t2的大小,并得出结论;(3)小球运动的快慢与小球的质量是否有关.
点评:
本题考点: 控制变量法与探究性实验方案.
考点点评: (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.