Question

小明打乒乓球時(shí)發(fā)現(xiàn)：從相同高度由靜止開始豎直落下的乒乓球在不同的物體上時(shí)，球反彈的高度不同．他和同學(xué)對(duì)此現(xiàn)象進(jìn)行了討論，并對(duì)乒乓球反彈高度的問題提出了以下三種猜想：
猜想1：反彈高度與碰撞物體的溫度有關(guān)；  猜想2：反彈高度有可能大于下落高度；
猜想3：反彈高度與碰撞物體的硬度有關(guān)；
（1）根據(jù)所學(xué)知識(shí)，他們經(jīng)過討論，斷定猜想2是錯(cuò)誤的．你認(rèn)為他們的判斷依據(jù)是：

由于乒乓球在上升和反彈過程中存在空氣等阻力，使得機(jī)械能減小，反彈高度應(yīng)該變�。ɑ蛟谂鲎策^程中存在能量損失，使得機(jī)械能減�。�

（2）為了驗(yàn)證猜想1是否正確，他們用鐵塊做碰撞物體，改變鐵塊的溫度，發(fā)現(xiàn)反彈高度基本相同．這說明猜想1是

錯(cuò)誤

的．
（3）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想3是否正確，簡(jiǎn)述你的實(shí)驗(yàn)方案．
簡(jiǎn)要做法：

讓乒乓球從相同高度由靜止開始釋放，落在三個(gè)不同硬度的物體上，比較乒乓球的反彈高度

如何判斷：

若反彈高度相同表明與碰撞物體的硬度無關(guān)；若反彈高度不同表明與碰撞物體的硬度有關(guān)

．

Answer 1

分析：（1）若乒乓球由靜止豎直下落，若不計(jì)阻力，根據(jù)機(jī)械能守恒，則反彈高度應(yīng)等于下落高度，而阻力確實(shí)存在，所以反彈高度一定會(huì)低于下落高度；
（2）溫度改變，乒乓球的彈跳高度不變，說明彈跳高度與溫度無關(guān)；
（3）要探究反彈高度與碰撞物高度的關(guān)系，需保持下落高度相同，碰撞物的硬度不同，通過彈跳高度的變化得出結(jié)論．

解答：解：（1）根據(jù)能量守恒定律，乒乓球在運(yùn)動(dòng)過程中后受阻力作用，所以機(jī)械能減小，反彈高度應(yīng)該減��；
（2）改變鐵塊的溫度，發(fā)現(xiàn)乒乓球的反彈高度基本相同，說明乒乓球的彈跳高度與碰撞物體的溫度無關(guān)，猜想1錯(cuò)誤；
（3）應(yīng)讓乒乓球從相同的高度由靜止開始釋放，落在三個(gè)硬度不同的物體上，比較乒乓球的反彈高度；若反彈高度相同，則說明與碰撞物體的硬度無關(guān)；若反彈高度不同則說明與碰撞物體的硬度有關(guān)．
故答案為：（1）由于乒乓球在上升和反彈過程中存在空氣等阻力，使得機(jī)械能減小，反彈高度應(yīng)該變�。ɑ蛟谂鲎策^程中存在能量損失，使得機(jī)械能減小）．
（2）錯(cuò)誤．
（3）簡(jiǎn)要做法：讓乒乓球從相同高度由靜止開始釋放，落在三個(gè)不同硬度的物體上，比較乒乓球的反彈高度； 
如何判斷：若反彈高度相同表明與碰撞物體的硬度無關(guān)；若反彈高度不同表明與碰撞物體的硬度有關(guān)．

點(diǎn)評(píng)：探究乒乓球的反彈高度的影響因素，可根據(jù)所學(xué)的彈性知識(shí)及生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)中需用到控制變量法．