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为了探究重力势能的大小跟哪些因素有关,小明和小华选用了白纸、铅笔(削尖的)、铁块、橡皮筋进行实验.并记录了相关的实验数据.
实验次数研究对象释放高度(m)结果
1铅笔0.5白纸没被刺穿
2铅笔1白纸被刺穿
3铅笔+铁块0.5白纸被刺穿
(1)此实验所用的探究方法是______.
(2)实验中,白纸应处于______状态(填“绷紧”,“松弛”)
(3)比较1、2两组实验记录,得出的结论:重力势能的大小跟______有关;
(4)比较1、3两组实验记录,得出的结论:重力势能的大小跟______有关
(5)根据上述结论,住在高层建筑的人应注意:______.

解:(1)探究物体的重力势能与哪些因素有关时,应该应用控制变量法,控制物体的质量或高度不变,探究影响物体重力势能的因素.
(2)实验时,白纸应处于绷紧状态.
(3)由1、2两组实验可知:物体质量不变,而物体的高度不同,物体下落后的作用效果不同,物体重力势能不同,由此可知:重力势能的大小跟物体的高度有关;
(4)由1、3两组实验可知:物体的高度相同,物体质量不同,物体下落后的作用效果不同,物体的重力势能不同,由此可知:重力势能的大小跟物体的质量大小有关.
(5)在人的质量一定时,人住的越高,重力势能越大,人坠落后受到的力越大,受到的伤害越大,因此住在高层建筑的人应注意:防止坠落.
故答案为:(1)控制变量法;(2)绷紧;(3)物体的高度;(4)质量;(5)防止坠落.
分析:探究影响物体的重力势能的因素应使用控制变量法,根据控制变量法的要求,分析实验数据然后得出结论.
点评:熟练应用控制变量法,认真分析实验数据即可正确解题.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

31、为了探究重力势能与哪些因素有关,小旋同学设计了如下探究实验:让三个不同质量金属块多次分别从不同高度处落下,测出金属块将木桩打入沙中的深度如图:金属块下落高度和木桩下陷深度数据记录在表中.分析表中数据回答:

(1)金属块下落过程,重力势能转化为
能.
(2)实验是通过观察
小桩下陷的深度
来比较金属块重力势能大小的;金属块
A
在20cm高度处重力势能最大.
(3)同一金属块在不同高度下落后打击小桩在沙中下陷深度不同,表明重力势能和
高度
有关.
(4)观察表中数据,对金属块A、B、C质量大小排序
mA>mB>mC

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2009?内江)在探究“重力势能的大小跟哪些因素有关“的实验中,将重物从一定的高度处自由下落撞击平放在沙上的小方桌(小方桌的桌腿是四根钉,并放置在沙箱的沙面上),小方桌陷入沙中越深,说明重物原来具有的重力势能越次.现有甲、乙、丙、丁四位同学作出了如下的猜想:
甲同学:物体的重力势能可能跟物体的质量有关,质量越大势能越大.
乙同学:物体的重力势能可能跟物体的质量有关,质量越大势能越小.
丙同学:物体的重力势能可能跟物体被举起的高度有关,高度越高势能越大.
丁同学:物体的重力势能可能跟物体被举起的高度有关,高度越高势能越小.
为了验证以上四种猜想,同学们采用如图a、b、c、d的实验装置来进行实验和收集证据,并设计了如下的实验步骤:
A.如图a、b所示,让同一重物从不同的高度h1、h2(h1<h2)自由下落.
B.分别测量出小方桌下陷的深度s1=0.042m,s2=0.066m,并记录在设计的表格中.
C.如图c、d所示,让不同质量的物体m1、m2(m1< m2)从同一高度自由下落.
D.分别测量出小方桌下陷的深度s1=0.042m,s2=0.068m,并记录在设计的表格中.则:
(1)从步骤A、B中看出:质量相同时,被举起越高的物体具有的重力势能越

(2)从步骤C、D中看出:被举起高度相同时,质量越大的物体具有的重力势能越

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2013?邗江区一模)如图所示是小明探究“物体的重力势能大小与物体的质量和被举起的高度是否有关”的活动,所做三次实验的情景.
(1)为探究“重力势能大小与物体被举起的高度是否有关”,应选
甲、丙
甲、丙
两组实验,观察比较这两组实验,得到的结论是
在物体质量相同的情况下,物体被举起的高度越高,重力势能就越大
在物体质量相同的情况下,物体被举起的高度越高,重力势能就越大

(2)小明为了探究“重力势能大小与物体的质量是否有关”,选择了乙和丙两组实验,老师他的选择是错误的,请你分析原因
没有控制金属块的高度相同
没有控制金属块的高度相同

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科目:初中物理 来源: 题型:

小华同学为了探究重力势能与哪些因素有关,他用三个相同的木桩插入同一水平沙面上,且插入的深度相同.将质量为m和2m的两个重物由相同高度h处分别落在两个木柱上,再将质量为m的重物从高度2h处落下,落到第三个木桩上,用刻度尺量取三个桩下陷的深度,将实验所得的有关数据分别列表如下:
实验序号 质量/kg 高度/m 木柱下陷的深度/m
1 0.2 1 0.05
2 0.4 1 0.1
3 0.2 2 0.1
(1)分析比较实验序号1和2及观察到的现象,可得出的结论是:
高度相同时
高度相同时
物体质量越大,重力势能越大
物体质量越大,重力势能越大

(2)分析比较实验序号1和3及观察到的现象,可得出的结论是:
同一物体(质量相同)
同一物体(质量相同)
被举得越高,重力势能越大
被举得越高,重力势能越大

(3)进一步综合分析比较表中数据,可归纳得出的结论是:
重力势能与物体的质量和所处的高度有关,物体越重、被举得越高,重力势能越大
重力势能与物体的质量和所处的高度有关,物体越重、被举得越高,重力势能越大

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

在探究“重力势能的大小跟哪些因素有关“的实验中,将重物从一定的高度处自由下落撞击平放在沙上的小方桌(小方桌的桌腿是四根钉,并放置在沙箱的沙面上),小方桌陷入沙中越深,说明重物原来具有的重力势能越次.现有甲、乙、丙、丁四位同学作出了如下的猜想:
甲同学:物体的重力势能可能跟物体的质量有关,质量越大势能越大.
乙同学:物体的重力势能可能跟物体的质量有关,质量越大势能越小.
丙同学:物体的重力势能可能跟物体被举起的高度有关,高度越高势能越大.
丁同学:物体的重力势能可能跟物体被举起的高度有关,高度越高势能越小.
为了验证以上四种猜想,同学们采用如图a、b、c、d的实验装置来进行实验和收集证据,并设计了如下的实验步骤:
A.如图a、b所示,让同一重物从不同的高度h1、h2(h1<h2)自由下落.
B.分别测量出小方桌下陷的深度s1=0.042m,s2=0.066m,并记录在设计的表格中.
C.如图c、d所示,让不同质量的物体m1、m2(m1< m2)从同一高度自由下落.
D.分别测量出小方桌下陷的深度s1=0.042m,s2=0.068m,并记录在设计的表格中.则:
(1)从步骤A、B中看出:质量相同时,被举起越高的物体具有的重力势能越______.
(2)从步骤C、D中看出:被举起高度相同时,质量越大的物体具有的重力势能越______.

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