某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是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，其中A、C、D三球的质量为m,B求质量为2m,让A、B两球从距沙表明高H静止下落，C球从距沙表面高2H静止下落，D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）．实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2，C、D两球陷入沙深度均为h3，且h1＜h2＜h3。
（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过球陷入沙面的深度球陷入沙面的深度来反映的。
（2）比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时质量越大，物体重力势能越大质量越大，物体重力势能越大。
（3）比较A、CA、C两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大。
（4）比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关无关（选填：“有关”或“无关”）。
（5）小球在下落过程陷入沙面前，将重力势能转化为动动能，陷入沙中后到小球静止过程中，将机械能转化为内内能。
【考点】探究影响物体重力势能大小的因素；探究影响物体重力势能大小的因素-重力势能大小的现象表现；探究影响物体重力势能大小的因素-重力势能与质量的关系；探究影响物体重力势能大小的因素-重力势能与高度的关系；探究影响物体重力势能大小的因素-重力势能与运动路径无关．
【答案】球陷入沙面的深度；质量越大，物体重力势能越大；A、C；无关；动；内
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：409引用：3难度：0.5
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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甲所示。重物静止释放后，木桩被打击陷入沙中的情形如图乙所示，重物 B、C将木桩打入沙中的深度相同。
（1）重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度判断 （选填“重物”或“木桩”）的重力势能大小。
（2）比较 两个重物将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系，得出的结论是：，重力势能越大。
（3）我们 （选填“能”或“不能”）比较出甲图中重物 B、C的重力势能的大小，理由是 。发布：2024/9/19 10:0:8组卷：232引用：7难度：0.7 -
3．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甲所示。重物静止释放后，木桩被打击陷入沙中的情形如图乙所示，重物B、C将木桩打入沙中的深度相同。
（1）重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度判断 （选填“重物”或“木桩”）的重力势能大小。这种研究方法是 （选填“控制变量法”或“转换法”）。
（2）比较 两个重物将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系，得出的结论是：，重力势能越大。
（3）结合（2）中的实验结论，通过比较B和C两个重物将木桩打入沙中的深度，我们 （选填“能”或“不能”）得出物体的重力势能与其质量有关的结论。
（4）如图丙所示，是某一重物从某高度处由静止下落的过程中，下落高度与时间的关系图。在下面的四个选项中，描述重力对该重物做功大小与下落时间关系最接近正确的图线是 。
（5）结合本实验和所学知识，分析图丁所示的水坝，发电机安装在 位置较为合理（选填“C”或“D”）。发布：2024/9/25 1:0:2组卷：128引用：2难度：0.5
