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-重力势能与运动路径无关；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．
【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：2025/10/6 13:30:1组卷：409引用：3难度：0.5
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1．为了探究“弹簧的弹性势能跟哪些因素有关”，小明同学设计了如图所示的装置，并进行了如下实验。
①将弹簧放在水平面上，一端固定。
②在弹性限度内，用物块（物块与弹簧不连结）将弹簧压缩，测量并记录弹簧的形变量ΔL。
③由静止释放物块，测量并记录物块在水平面上滑行的距离s。
④多次改变弹簧的形变量，重复步骤②③。
⑤分析实验数据得出结论。
请回答以下问题：
（1）本实验中，探究了弹簧弹性势能大小跟 的关系。
（2）本实验中，弹簧弹性势能大小是通过 来间接反映的。
（3）本实验中，从物块离开弹簧到静止，物块将 能转化为 能。发布：2026/1/30 11:0:5组卷：120引用：14难度：0.3 -
2．某同学在探究弹性势能大小与形变量的关系时，猜测弹性势能可能与形变量x成正比，也可能与形变量的平方x2成正比。用如图装置进行探究，将弹簧套在光滑竖直杆上且底端固定在水平面上，刻度尺与杆平行，进行了如下操作：
①弹簧处于自由状态时，读出其上端距水平面的高度h0；
②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端，竖直向下按压铁块，读出此时弹簧上端到水平面的高度
h1；
③释放小铁块，当铁块上升到最大高度时，读出铁块下端到水平面的高度h2；
④改变弹簧的压缩长度，重复步骤②③，将测出的数据记录在表格中，并计算出弹簧的形变量x、形变量的平方x2和小铁块上升的距离Δh
（1）实验中弹簧的形变量x=（用所测物理量符号表示）；实验次数 h0/m h1/m h2/m x/m x2/m2 Δh/m 1 0.50 0.40 0.55 0.10 0.01 0.15 2 0.50 0.30 0.90 0.20 0.04 0.60 3 0.50 0.20 1.55 0.30 0.09 1.35 4 0.50 0.15 2.00 0.35 0.12 1.85
（2）本实验中，弹簧弹性势能大小是通过来间接反映的；
A．h1 B．h2C．h2-h0 D．h2-h1
（3）该同学根据表中数据分别做出图甲Δh-x和图乙Δh-x2图象，由此得到的结论是弹簧弹性势能的大小与
成正比发布：2026/1/29 20:0:2组卷：1211引用：9难度：0.3 -
3．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）本实验采用的实验方法是法。
（2）本实验中，铅球的重力势能大小是通过来反映的；
（3）比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：；
（4）比较A、C两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：；
（5）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（选填：“有关”或“无关”）。发布：2026/1/30 13:30:1组卷：25引用：1难度：0.5
