Question

了解到“重力势能”知识的小东同学，想用身边的器材（铅球），来探究影响重力势能大小的因素，其探究程序如下：
（1） 猜想：影响重力势能大小的因素可能有：
a、重力势能大小可能与物体的质量有关
b、重力势能大小可能与物体的高度有关
（2） 实验提供的实心铅球有2kg、2kg、3kg各一个，细沙（足够多）、刻度尺、两个相同大纸盒，请你利用上述器材，帮他设计实验方案、验证猜想、完成实验步骤：
A、将适量的沙子放进大纸盒里拨平；
B、取质量为

2kg，3kg

的铅球各一个，将两球分别对准纸盒位置提高到相同高度然后放手，用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较；
C、取质量为

2㎏，2kg

的铅球各一个，将两球分别对准纸盒位置提高到不同高度然后放手，用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较．
（3） 通过对该实验的探究，B步骤得到的结论是：重力势能跟

质量

有关；C步骤得出的结论是：重力势能跟

高度

有关．

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：（2）B中控制了相同的高度，那就肯定是研究重力势能和质量的关系，要控制铅球的质量不同，所以要选2kg和3kg的实心铅球各一个；
C中控制了铅球的高度不同，那就是在研究重力势能和高度的关系，就要控制铅球的质量相同，所以要选两个2kg的铅球．
（3）B步骤是探究重力势能和质量的关系；C步骤是探究重力势能和高度的关系．
故答案为：
（2）2kg，3kg；2㎏，2kg．
（3）质量；高度．

点评：本题是考查使用控制变量法进行实验的能力，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．