小明猜想重力勢能的大小可能與物體的質(zhì)量及被舉得高度有關(guān)．為了驗證自己的猜想，小明進(jìn)行了如下實驗，讓錐子自由下落扎到舊書上，書上被扎出孔，如圖所示．
（1）比較甲和乙是通過控制________來探究重力勢能的大小與________的關(guān)系；
（2）要驗證重力勢能的大小與高度有關(guān)，應(yīng)選擇圖中的________和________進(jìn)行對比實驗．
（3）小明設(shè)想了以下兩種方案來判斷物體重力勢能的大小，你認(rèn)為最佳的是（________）
A．看出書上扎出孔的深度；B．?dāng)?shù)出被扎出孔的紙的頁數(shù)

解：（1）物體的重力勢能G=mgh，采用控制變量法實驗，比較甲、乙．由圖看出甲乙的高度相同，比較質(zhì)量就可得出時能的大�。�
（2）要驗證重力勢能的大小與高度有關(guān)，需要控制質(zhì)量相等，由圖看出，甲、丙質(zhì)量相等，可比較甲、丙．
（3）判斷物體重力勢能的大小，數(shù)出被扎出孔的紙的頁數(shù)更加準(zhǔn)確．
故答案為（1）高度、質(zhì)量，（2）甲、丙，（3）B．
分析：影響物體勢能的大小因素，可根據(jù)物體的重力勢能公式G=mgh看出，物體的質(zhì)量和高度決定了物體的重力勢能的大小．
點評：考查了重力勢能的大小和什么因素有關(guān)的知識點，本實驗要求學(xué)生多動腦思考，進(jìn)一步提高實驗的能力．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2013?鎮(zhèn)江二模）（1）在“探究物體動能大小與物體的速度、質(zhì)量關(guān)系”的實驗中，讓小車從斜面的不同高度由靜止開始下滑，撞擊水平木板上的木塊．如圖1所示．

①本實驗的研究對象是
小車
小車
，甲、乙兩次實驗?zāi)緣K移動過程中，受到的摩擦力分別為f甲、f乙，則 f甲
=
=
f乙（選填“＞”、“＜”或“=”）．
②小車放置的位置越高，木塊被撞擊得越遠(yuǎn)．研究表明：當(dāng)
質(zhì)量
質(zhì)量
一定時，物體動能的大小與物體的
速度
速度
有關(guān)．
（2）小明由上面的實驗想到了騎自行車上學(xué)途中，經(jīng)過的一段上坡路．他思考：物體沖上斜坡的最大距離可能與哪些因素有關(guān)呢？
①他發(fā)現(xiàn)車子的初始速度越大，沖上斜坡的最大距離就越長．這是因為車子的初始速度越大，它的初始動能也越大，上坡過程中增加的
重力勢能
重力勢能
就越大．
②他進(jìn)而又提出猜想：物體沖上斜坡的最大距離可能與物體的質(zhì)量大小有關(guān)；小明為了驗證自己的猜想，他將與水平面平滑連接的長木板以一定的傾角θ固定，左邊放置一斜面，如圖2所示．實驗時為了讓不同質(zhì)量的小木塊以相同的初始速度滑上長木板，應(yīng)該使小木塊從斜面的
相同高度
相同高度
處自由下滑．小明發(fā)現(xiàn)當(dāng)不同質(zhì)量的木塊以相同初始速度滑上長木板時，向上滑行的最大距離均相同．這說明小明的猜想是
錯誤
錯誤
（選填“正確”或“錯誤”）的．這個結(jié)論與“物體動能大小與物體的速度、質(zhì)量有關(guān)”是否矛盾？
不矛盾
不矛盾
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2011?江寧區(qū)二模）在探究重力勢能與什么因素有關(guān)時，同學(xué)們經(jīng)過討論，提出如下猜想：重力勢能的大小可能跟物體的質(zhì)量有關(guān)；也可能跟物體的高度有關(guān)．下面是小明和小聰關(guān)于這個問題的討論后的實驗設(shè)計．
設(shè)計一：讓質(zhì)量為m的物體從不同高度落向插入沙坑中的木樁．
設(shè)計二：讓質(zhì)量為m和2m的兩個大小不同的物體從同一高度落向插入沙坑中的木樁．
實驗發(fā)現(xiàn)B比A插入得深，D比C插入得深，如圖所示．請解答下列問題：
（1）要探究重力勢能與高度的關(guān)系應(yīng)選用
設(shè)計一
設(shè)計一
．
（2）根據(jù)設(shè)計二及實驗結(jié)果的圖示，可得出的結(jié)論是
在物體的高度一定時，質(zhì)量越大，物體的重力勢能也越大
在物體的高度一定時，質(zhì)量越大，物體的重力勢能也越大
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

小明同學(xué)一天上體育課打籃球時，不料籃球滾入場邊一灘積水中，小明從水中撈起籃球，然后在操場上拍了起來，細(xì)心的小明發(fā)現(xiàn)，濕籃球在拍向地面上留下了印跡，而且印跡還有大有小，這時小明就有疑問：籃球撞向地面時，留下印跡的大小跟哪些因素有關(guān)？
猜想1：可能與籃球下落的高度有關(guān)．
猜想2：可能與地面的硬度有關(guān)．
你也提出另一個猜想：
可能跟拍球的力的大小有關(guān)
可能跟拍球的力的大小有關(guān)
．
為了驗證猜想1，小明設(shè)計方案如下：
小明找來一張大白紙，將白紙平鋪在水平地面上，然后將球
舉高
舉高
，并讓球從
不同
不同
高度自由落下．結(jié)果在白紙上留下印跡，由此小明看到的現(xiàn)象是
高度越高，印跡越大
高度越高，印跡越大
．
聰明的小明通過對現(xiàn)象的分析并結(jié)合所學(xué)的物理知識，進(jìn)行了科學(xué)的解釋，請你寫出小明的解釋：
在球的質(zhì)量不變時，舉得越高，其重力勢能越大，下落時轉(zhuǎn)化成的動能越大，球接觸地面時轉(zhuǎn)化成的彈性勢能越大，球的形變越明顯，印跡就越大．
在球的質(zhì)量不變時，舉得越高，其重力勢能越大，下落時轉(zhuǎn)化成的動能越大，球接觸地面時轉(zhuǎn)化成的彈性勢能越大，球的形變越明顯，印跡就越大．
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

小明同學(xué)猜想物體的重力勢能大小可能與以下三個因素有關(guān)①物體所處高度；②物體自身質(zhì)量；③物體所處地理位置，為了證明自己的猜想，決定先對因素①進(jìn)行驗證．他把橡皮泥平鋪在水平面上，讓一個小球從不同的高度自由落下，記錄結(jié)果如表所示：
（1）小明判斷重力勢能大小的依據(jù)是
橡皮泥凹陷程度
橡皮泥凹陷程度
．從表中數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是
在同一地理位置，質(zhì)量一定時，物體的高度越大，物體的重力勢能越大
在同一地理位置，質(zhì)量一定時，物體的高度越大，物體的重力勢能越大
．
（2）若想對因素②進(jìn)行驗證，你認(rèn)為實驗中應(yīng)控制相等的物理量是
物體所處高度和地理位置
物體所處高度和地理位置
．
實驗次數(shù) 小球離橡皮泥的高度（米） 凹陷程度
1 0.5 很淺
2 1.0 比較淺
3 2.0 比較深
4 4.0 很深

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科目：初中物理 來源： 題型：

在學(xué)習(xí)勢能的知識時，小明同學(xué)猜想物體重力勢能的大小可能與以下兩個因素有關(guān)：A．物體的高度；B．物體的質(zhì)量．為了證明自己的猜想，他把橡皮泥平鋪在水平面上，讓同一小球從不同高度自由下落，記錄結(jié)果如表．
實驗次數(shù) 球離橡皮泥的高度/m 球在橡皮泥中的凹陷程度
1 1.0 較淺
2 2.0 較深
3 3.0 很深
（1）由記錄結(jié)果可以得到的實驗結(jié)論是：
物體的質(zhì)量相同，高度越大、重力勢能越大
物體的質(zhì)量相同，高度越大、重力勢能越大
；
（2）若想對另一個因素進(jìn)行驗證，你認(rèn)為小明應(yīng)該怎么做？
應(yīng)控制小球的高度相同，即可以讓不同質(zhì)量的小球從同一高度下落
應(yīng)控制小球的高度相同，即可以讓不同質(zhì)量的小球從同一高度下落
．
（3）本實驗中通過
球在橡皮泥中的凹陷程度
球在橡皮泥中的凹陷程度
來反映重力勢能的大小．

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