Question

【題目】如圖所示是“探究影響重力勢能大小因素”的實(shí)驗(yàn)，裝置：由沙子，鐵塊，鐵釘組成（ mA =mC＜mB，hA= hB ＜hC ），下面是猜想：

猜想一：重力勢能大小與物體質(zhì)量有關(guān)

猜想二：重力勢能大小與物體所處高度有關(guān)

猜想三：重力勢能大小與物體密度有關(guān)

（1）物體重力勢能大小通過_____________反映；

（2）驗(yàn)證猜想一可選擇_________兩幅圖，得出的結(jié)論是________________________________；

（3）實(shí)驗(yàn)室還提供了與A，C質(zhì)量相同的銅塊和鋁塊：

①為驗(yàn)證猜想三，請設(shè)計實(shí)驗(yàn)記錄表格______；

②通過實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是______________________________________。

Answer 1

【答案】鐵釘陷入沙子深度 ① ② 當(dāng)物體所處高度相同時，物體質(zhì)量越大，重力勢能越大 見解析 見解析

【解析】

(1)[1]圖中所示重力勢能的大小通過鐵釘陷入沙子深度來體現(xiàn)。

(2)[2][3]為了探究重力勢能與質(zhì)量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中采用質(zhì)量不同的鐵塊，在探究過程中要注意保持物體從同一高度由靜止下落；所以應(yīng)選擇①、②圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；由圖可知，②圖鐵釘陷進(jìn)沙子的深度較深，B的質(zhì)量較大，由此可得出結(jié)論：當(dāng)物體所處的高度相同時，物體的質(zhì)量越大，重力勢能越大。

(3)①[4]為驗(yàn)證猜想三：重力勢能大小與物體密度有關(guān)，需要將質(zhì)量相同銅塊和鋁塊從相同高度自由下落，觀察鐵釘陷入細(xì)沙中的深度，所以表中要有銅塊和鋁塊，質(zhì)量、物體所處高度、鐵釘陷入沙子深度，如表中所示

材料	質(zhì)量m/g	物體所處高度H/cm	鐵釘陷入沙子深度h/cm
銅塊
鋁塊

②[5]分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：當(dāng)物體所處高度和質(zhì)量相同時，重力勢能與物體密度無關(guān)。