Question

（2010?长宁区二模）某同学为了“探究决定重力势能大小的因素”，利用质量不同的实心铜块 A 和 B、刻度尺、相同的小桌和沙面进行实验，并通过观察小桌陷入沙面的深度来比较重力势能的大小．如图（a） 和（b）所示，他先将小桌放在沙面上，然后让铜块 A 从一定的高度下落到小桌的桌面上．接着他 按图（c）、（d）所示，重新实验．请仔细观察图中下落的铜块与小桌陷入沙面的情况，然后归纳得 出初步结论．

①比较图  中的（a）、（b）和（c）实验过程及相关条件可知：

质量相同（同一）的物体，所处高度越高，具有的重力势能越大

．
②比较图中的（a）、（c）和（d）实验过程及相关条件可知：

同一高度的物体，质量越大，具有的重力势能越大

．

Answer 1

分析：影响重力势能大小的因素是质量和被举高度，在探究重力势能和其中一个因素的关系时，要采用控制变量法控制另外一个因素不变．

解答：解：物体由于被举高而具有的能成为重力势能，分析比较图（b）和（c）实验过程能看出，同一物体体A的质量是相同的，但所处的高度不同，且物体越高所能使小桌陷入的深度越大，故其所具有的重力势能就越大；同理比较（c）和（d）实验过程能看出，对于不同质量的物体A、B，所处的高度是相同的，且质量大的物体使小桌陷入的深度越大，故其所具有的重力势能大．
故答案为：①质量相同（同一）的物体，所处高度越高，具 有的重力势能越大；
②同一高度的物体，质量越大，具有的重力势能越大．

点评：本题是考查了使用控制变量法进行分析实验现象的能力，控制变量法是初中物理接触到的最多的探究方法，也是中考的重点．