Question

14．小勇同学想探究“重力势能与哪些因素有关”，他用质量不同的两个实心小铁球和装满松软细沙子的木箱进行了如图实验，调节铁夹的高度，让小铁球从铁夹处静止下落，实验结论记录如下：

实验序号	小钢球质量m/g	释放前小钢球高度H/cm	小钢球在细沙中下陷的深度d/cm
1	50	60	1.6
2	50	80	1.8
3	50	100	2.4
4	100	100	4.1

（1）小勇通过观察小铁球在细沙中下陷的深度来判断小铁球重力势能大小．
（2）根据表中数据，可以得出的结论是质量相同的物体下落，高度越大，重力势能越大（写出一条）
（3）同桌的小丽认为细沙下陷的深度还受到铁球体积的影响，她的改进方法是用两个大小一样但质量不同的小铁球来做实验．

Answer 1

分析 （1）重力势能的影响因素：物体的质量、物体的高度有关．质量越大，高度越高，重力势能越大．
（2）用控制变量法探究重力势能的影响因素．用木桩下陷的深浅反映重力势能的大小．木桩下陷的越深，重力势能越大．
（3）为了消除物体体积大小对于实验结果的影响，应该选择大小相同质量不同的物体进行试验．

解答 解：（1）重力势能的大小用小铁球在细沙中下陷的深度来反映．小铁球下陷的越深，重力势能越大．
（2）据序号1、2、3可得，质量相同的铁球从不同高度下落，铁球下陷的深浅不同，重力势能不同，所以重力势能跟高度有关，高度越大，重力势能越大．
（3）为了消除铁球体积大小对实验的影响，可以选取大小一样，但质量不同的小球进行实验．
故答案为：（1）小铁球在细沙中下陷的深度；（2）质量相同的物体下落，高度越大，重力势能越大；（3）用两个大小一样但质量不同的小铁球来做实验．

点评 此题中我们必须要熟知重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关．转换法是物理实验中常用的方法之一，是一种将不易观察和测量的量，转换成容易观察和测量的量，来进行研究的方法．