Question

28、某同學(xué)想用身邊的器材（鉛球）來探究影響重力勢能大小的因素，其探究程序如下：
（1）猜想：影響重力勢能大小的因素可能有：
A、重力勢能大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān)
B、重力勢能大小可能與物體的高度有關(guān)
（2）提供的器材是：實心鉛球2kg規(guī)格2個，3kg規(guī)格一個，細沙（足夠多）、刻度尺、兩個相同大紙盒．請你利用上述器材，幫他設(shè)計實驗方案、驗證猜想并完成以下實驗步驟：
A、將適量的沙子放進大紙盒里并攤平；
B、取質(zhì)量為

2kg

、

3kg

的鉛球各一個，將兩球分別對準紙盒位置提高到相同高度然后放手，用刻度尺量出鉛球所砸沙坑的深度進行比較；
C、取質(zhì)量為

2kg

、

2kg

的鉛球各一個，將兩球分別對準紙盒位置提高到不同高度然后放手，用刻度尺量出鉛球所砸沙坑的深度進行比較；
（3）通過對步驟B的分析得到的結(jié)論是：重力勢能跟

質(zhì)量

有關(guān)；對步驟C的分析得到的結(jié)論是：重力勢能跟

高度

有關(guān)．

Answer 1

分析：在探究影響重力勢能大小的因素時，猜想影響重力勢能大小的因素可能有：重力勢能大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān)、可能與物體的高度有關(guān)，這時就必須采用控制變量法來研究，然后看鉛球在細沙中陷入的深度，就可以知道重力勢能的大小，這是一種轉(zhuǎn)化的思想．

解答：解：在探究重力勢能大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān)時，要選擇不同質(zhì)量的鉛球，將鉛球提高到相同高度然后放手，用刻度尺量出鉛球所砸沙坑的深度進行比較得出，質(zhì)量越大，陷入的深度越深，所以重力勢能跟質(zhì)量有關(guān)；
在探究重力勢能大小可能與物體的高度有關(guān)時，要選擇相同質(zhì)量的鉛球，將鉛球提高到不同高度然后放手，用刻度尺量出鉛球所砸沙坑的深度進行比較得出，高度越高，陷入的深度越深，所以重力勢能與高度有關(guān)；
故答案為：（2）B、2kg，3kg；
C、2kg，2kg；
（3）質(zhì)量，高度．

點評：對于重力勢能，其大小由地球和地面上物體的相對位置決定，物體質(zhì)量越大、位置越高、物體具有的重力勢能就越大．