为探究影响重力势能的大小的因素，小金利用带有四个铁钉的小方桌，沙发及质量不同的重物设计并进行了如图所示实验
（1）要探究重力势能大小与高度的关系应选择哪两个图进行比较？答：图1和图2图1和图2。
（2）小金为了探究“重力势能大小与物体质量是否有关”，选择了1和2进行实验，老师说她的选择是错误的，请你分析原因：没有控制变量没有控制变量。
（3）本实验中，主要采用的科学研究方法是转换法和 控制变量法控制变量法。
（4）如图，是某一重物从某高度处由静止下落的过程的图，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小与下落时间关系最接近正确的图线是 CC。
A.
B.
C.
D.
【考点】探究影响势能大小的因素．
【答案】图1和图2；没有控制变量；控制变量法；C
【解答】
【点评】
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发布：2024/7/21 8:0:9组卷：17引用：1难度：0.5
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1．小明在体育活动中，观察铅球下落陷入沙坑的深度情况产生了如下猜想。
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的下落高度有关
猜想三：物体的重力势能与物体的运动路径有关
为此他设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙坑表面某高度处静止释放，其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。
实验数据如下表：
（1）为验证猜想二，应比较 （填实验序号），得到的结论是：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大。实验序号 铅球代号 铅球质量/g 下落高度/m 陷入沙中的深度/m ① A 200 0.5 0.1 ② B 400 0.5 0.25 ③ C 200 1 0.2 ④ D 200 1 0.2
（2）由B、C两球不能探究重力势能的大小与质量的关系，理由是 。
（3）比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙中深度相同，由此可得出结论：。
（4）实际情况下，管道还是粗糙的，摩擦力会导致小球D陷入沙子中的深度变小。在力学分析时，例如某一个力相对非常小，对物体运动状态影响不大时，物理学中经常采用忽略次要因素，建立理想模型的方法来研究问题。为了使管道对铅球的摩擦力成为“次要因素”，除了使用更光滑的管道之外，本实验可以选用质量更 （填“大”或“小”）的小球进行实验。发布：2024/8/5 8:0:8组卷：8引用：1难度：0.5 -
2．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：17引用：1难度：0.5 -
3．某物理实验小组在探究“影响重力势能大小的因素”时，提出了如下猜想：
猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关；
猜想二：重力势能的大小可能与物体所在的高度有关；
猜想三：重力势能的大小可能与物体的体积有关。
实验中用到的小球，A、B、C球体积均为V，D球体积为2V，A、C、D球质量均为m,B球质量为2m。实验时均让小球从图中高度自由下落，记录小球下降到最低点时弹簧的长度，所用实验装置如图所示。请你根据图中实验情景完成下列问题：
（1）为验证猜想一，可以通过比较 两球的实验。
（2）通过本实验可知，猜想 是正确的。
（3）小科认为利用这套实验装置，还可以探究影响动能大小的因素，比如通过比较A、C两球实验，可以探究 对动能大小的影响。发布：2024/12/28 15:0:1组卷：73引用：5难度：0.5
