Question

小明在学习势能知识时，对影响物体重力势能大小因素作出了如下猜想：
①可能与物体的质量大小有关；
②可能与物体所处的高度有关：
③可能与物体所处的地理位置有关．
小明：在验证猜想①是否正确时，他把橡皮泥平铺在水平面上，让3个质量不同的小球从同一高度自由下落，记录实验结果如表所示．

实验次数	小球质量/Kg	凹陷程度
1	0.5	较浅
2	1.0	较深
3	1.5	很深

（1）判断小球重力势能大小的依据是：______；
（2）分析实验数据可得出的结论是：______．

Answer 1

解：（1）小球重力势能的多少是通过其对橡皮泥做功的多少来体现的．所以可以通过橡皮泥凹陷的程度，来体现小球对重力势能的多少．这是一种转换的思想．
（2）根据表中的数据可知，在高度相同时，小球的质量越大，橡皮泥的凹陷程度越深，即小球具有的重力势能越大．由此可得结论：高度相同时，物体的质量越大，重力势能就越大．
故答案为：（1）橡皮泥形变的大小：（2）高度相同时，物体的质量越大，重力势能就越大．
分析：（1）物体具有能量的多少可以通过其对外做功的多少来体现，根据这个思路可知，根据物体对橡皮泥做功的多少来反映其重力势能的多少．
（2）橡皮泥凹陷的程度，体现了物体对其做功的多少．根据控制变量法的思想，可以得到物体重力势能的多少与质量的关系．
点评：研究物体重力势能的多少与哪些因素有关时，由于提到了多个猜想，因此要用到控制变量法．