为探究物体的重力势能与哪些因素有关，某小组同学根据生活经验，提出猜想，他们认为：物体的重力势能可能与物体的重力、质量以及离地高度三个因素有关。
①对猜想进行梳理后，他们认为：上述三个因素无需全部研究，只需研究重力势能跟物体的质量、离地高度的关系即可。
不研究“物体的重力”的理由是：重力与质量成正比重力与质量成正比；
②该小组同学制订了实验计划：如图所示，将钢球从某一高度静止释放，落在沙面上。实验中，通过观察 沙面凹陷程度沙面凹陷程度来比较重力势能的大小。
③若要研究重力势能跟质量的关系，该组同学应将质量 不同不同的钢球从 相同相同高度静止释放来做实验。（均选填“相同”或“不同”）
【答案】重力与质量成正比；沙面凹陷程度；不同；相同
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：61引用：2难度：0.5
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1．小明同学在探究重力势能的大小与什么因素有关时，提出了如下猜想：
猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二：物体的重力势能与物体所在高度有关
为了验证上述猜想，他计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验：如图所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面中心部位，记录桌腿进入沙子的深度。
按上述方案进行实验，其实验数据如下表所示。
（1）实验中通过比较 来判断物体重力势能的大小，这种实验方法叫转换法，采用相同实验方法的其他实验还有哪些，请举出一例：；实验序号 铁块质量m/g 铁块距桌面高度H/cm 桌腿进入沙子的深度h/cm ① 20 20 1.9 ② 20 30 2.9 ③ 20 40 3.8 ④ 30 20 2.9 ⑤ 40 20 4.1
（2）为了验证猜想一，需选择表中 （填实验序号）三组数据进行分析；
（3）分析表中①②③的实验数据，可得出的结论是：。发布：2024/9/15 16:0:8组卷：134引用：6难度：0.7 -
2．在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知木块A、B、C的质量关系为mA=mB＜mC；三个完全相同的木桩和三个木块从高处释放时的位置如图甲所示；木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示，木块B、C将木桩打入沙中的深度相同。
（1）比较木块A和B将木桩打入沙中的深度，可得：在质量一定时，物体高度越 ，重力势能越大；
（2）实验时，我们可以通过观察木桩陷入沙中的 来判断重力势能的大小。
（3）下列实验与该实验采用探究方法类似的是 （写字母）。
A.牛顿第一定律的得出
B.探究滑动摩擦力大小与什么因素有关
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D.将正在发声的音叉放入水中溅起水花来探究声音如何产生发布：2024/7/27 8:0:9组卷：12引用：1难度：0.5 -
3．被举高的物体具有重力势能，小李猜想。
猜想一：重力势能的大小可能与物体的高度有关。
猜想二：重力势能的大小可能与物体的质量有关。
为了验证猜想，小李进行了如图所示的实验，让物体下落冲击小桌，小桌的桌腿是三根钉子，并轻放在沙筒内平整的沙面上。两物体m、M为同种材料制成的实心圆柱体，且m＜M，①②③④四次实验中使用的为同一小桌和沙筒。实验数据如表格所示。
（1）表格中“？”处物体的下落方式为：（选填“由静止开始自由下落”或“以初速v向下扔”）。步骤 下落方式 小桌下陷深度 ① ？ 5cm ② 10cm ③ 15cm ④ 以初速v向下扔 15cm
（2）完成步骤①后，他应 （选填“A”或“B”）。
A．拿起小桌和物体，整平沙面，再将小桌轻放在沙面上，再实施步骤②
B．只轻轻拿起物体，此过程中手不触碰沙筒里的小桌，再实施步骤②
（3）小李的同桌小沈认为：为了使实验操作更简单，可以撤去小桌子，让物体直接冲击沙箱的沙面，观察沙子的凹陷深度即可判断物体重力势能大小。小李认为小沈的观点不正确，他的理由是：。
（4）实验后，小李对“高空落下的雨滴不会对人造成伤害”感到好奇。他通过查阅资料知道：雨滴从高空落下的过程中，受到的空气阻力与雨滴速度的平方成正比，所以雨滴下落时先加速，达到最大速度后，雨滴再匀速落向地面。雨滴下落过程中机械能 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。对于下落的雨滴不伤人的现象，小李将进一步探究。发布：2024/8/7 8:0:9组卷：3引用：0难度：0.5
