某同学猜想重力势能的大小与物体的质量和高度有关，在探究“重力势能的大小与高度是否有关”时，所用的实验器材有：金属球、尖桌腿的小桌、细沙和塑料盆。实验装置如图甲所示。
（1）该实验可以通过判断小桌进入细沙的深度小桌进入细沙的深度来判断出金属球重力势能的大小。依据是：金属球对小桌做功做功越多，金属球具有的重力势能就越大。
（2）请设计出记录实验数据的表格，表中要有必要的信息。
（3）实验时，该同学发现：由于金属球的撞击点偏离桌面中央较大，使小桌倾斜较大，甚至被撞翻。于是他改进了实验装置，如图乙所示，较好地解决了这个问题。他的主要操作是：每次实验时，先拉起金属球，将沙面抹平；使金属球在小桌中心的正上方使金属球在小桌中心的正上方；由静止开始释放金属球，观察实验现象。
【答案】小桌进入细沙的深度；做功；使金属球在小桌中心的正上方
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：1013引用：5难度：0.5
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1．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
C.探究杠杆的平衡条件
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：11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：3引用：0难度：0.5 -
3．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
