为探究“物体的重力势能与什么因素有关”，某小组同学做了如图所示的实验：将钢球从斜面顶端由静止开始自由滚下，当钢球撞上放在水平桌面上的木块时（木块与钢球相撞一侧附一层起缓冲作用的橡皮），木块被钢球推着向前滑动。他们改变钢球的质量及斜面的高度，做了九组实验，测得的实验数据分别如表所示。
| 实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 钢球的质量（克） | 50 | 50 | 50 | 100 | 100 | 100 | 200 | 200 | 200 |
| 斜面的高度 h（厘米） | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 5 | 10 | 20 |
| 木块滑动的距离 s（厘米） | 2.0 | 3.9 | 8.0 | 4.2 | 8.3 | 16.7 | 4.2 | 8.3 | 16.7 |
（1）实验中，小组同学通过观察、比较
木块移动距离
木块移动距离
来判断钢球具有的重力势能的大小。（2）分析比较实验序号1和2和3（或4和5和6或7和8和9）中的实验数据，可归纳得出初步结论：
当物体的质量相同时，高度越高，重力势能越大
当物体的质量相同时，高度越高，重力势能越大
。（3）分析比较实验序号
1、4、8或2、5、9或3、6
1、4、8或2、5、9或3、6
，当物体所处的高度相同时，物体的质量越大，物体具有的重力势能就越大。（4）进一步综合分析比较实验序号4～9中的实验数据，还可得出结论：
（a）分析比较实验序号4和7或5和8或6和9，可得出结论：当
质量与高度的乘积相同
质量与高度的乘积相同
时，物体的重力势能相等
物体的重力势能相等
。（b）分析比较实验序号4、7和5、8和6、9，可得出结论：当
质量与高度的乘积越大
质量与高度的乘积越大
时，物体的重力势能越大
物体的重力势能越大
。【答案】木块移动距离；当物体的质量相同时，高度越高，重力势能越大；1、4、8或2、5、9或3、6；质量与高度的乘积相同；物体的重力势能相等；质量与高度的乘积越大；物体的重力势能越大
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：89引用：1难度：0.6
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1．关于动能与势能的探究活动：
（1）如图甲所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上同一木块。本实验探究的是 （选填“木块”、“小车”或“斜面”）的动能与 的关系，实验中是通过观察 来比较动能大小的。根据图中的两次实验对比，可得出的结论是：；
（2）在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，重物A、B、C的质量关系为mA=mB＜mC，木桩相同。木桩和重物位置如图乙所示。重物静止释放后，木桩被打击陷入沙中的情形如图丙所示。比较重物A、B将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的大小和 的关系；根据乙、丙两图所示的实验，我们 （选填“能”或“不能”）比较出图乙中重物B、C的重力势能的大小，理由是 。发布：2024/10/17 13:0:5组卷：83引用：3难度：0.5 -
2．在研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中，三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击，陷入沙坑中的情况如图所示。
（1）在此实验中，我们除了应用转换法即通过观察 来比较各铁块重力势能的大小，还应用到的研究方法是 。
（2）若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落的高度关系是 ；若A、C两铁块下落的高度相等。则两铁块质量的关系是 。
A.hA＞hB
B.hA＜hB
C.mA＞mc
D.mA＜mc
（3）实验得出的结论是：物体重力势能的大小与物体的 和 有关。发布：2024/9/16 9:0:12组卷：53引用：4难度：0.7 -
3．科学探究是初中物理课本内容的重要组成部分，探究的形式可以是多种多样的。
（Ⅰ）探究物体的动能大小与质量和速度大小的关系：
交通管理部门对不同车型都设定了最高行驶速度。某兴趣小组对不同汽车限速问题进行一次模拟探究，所用的实验器材有质量不同的小球、斜面、木块、刻度尺等。实验装置如图甲所示，将小球从斜面上由静止开始释放，小球推动木块向前移动一段距离后停下来。
（1）实验中，当把质量不同的小球放在斜面同一高度处由静止开始释放时，是为了控制小球 相同。
（2）实验中用 表示小球动能的大小。
（3）该小组同学记录的部分实验数据如下表。
①分析第 （填数字）三次实验数据，可以得出的探究结论是：小球质量一定时，速度越大，动能越大；实验次数 1 2 3 4 5 小球质量m/g 10 20 30 10 10 小球释放的高度h/cm 5 5 5 10 15 木块移动距离s/cm 10 18 29 18 29
②分析表中数据可知，汽车超载10%与超速10%相比，潜在危害较大的是 。
（Ⅱ）探究物体具有的重力势能是否与高度有关：
所用的器材有篮球、水等。让沾有水的篮球分别从0.7m、1m和1.3m高处释放，由静止自由下落到地面上，观察并记录球与地面接触面积的大小分别为S1、S2和S3，如图乙中的a、b、c所示。
（1）该实验中，小明用 来反映重力势能的大小。
（2）由小明的三次实验可以得到的结论是 。
（3）从能量角度看，篮球下落并在地面上留下印迹的过程中，篮球经历了重力势能先转化为动能，再转化为 能的过程。发布：2024/10/16 17:0:4组卷：78引用：3难度：0.4
