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小明同學猜想物體的重力勢能大小可能與以下三個因素有關①物體所處高度；②物體自身質量；③物體所處地理位置，為了證明自己的猜想，決定先對因素①進行驗證．他把橡皮泥平鋪在水平面上，讓一個小球從不同的高度自由落下，記錄結果如表所示：
（1）小明判斷重力勢能大小的依據是

橡皮泥凹陷程度

．從表中數據可以得出的結論是

在同一地理位置，質量一定時，物體的高度越大，物體的重力勢能越大

．
（2）若想對因素②進行驗證，你認為實驗中應控制相等的物理量是

物體所處高度和地理位置

．

實驗次數	小球離橡皮泥的高度（米）	凹陷程度
1	0.5	很淺
2	1.0	比較淺
3	2.0	比較深
4	4.0	很深

分析：（1）橡皮泥凹陷的程度，體現了小球對其做功的多少．凹陷程度越深反映了小球具有的重力勢能越大．這用到了轉換法．分析表中實驗數據，根據實驗控制的變量與實驗現象得出實驗結論．
（2）根據控制變量法的要求確定驗證重力勢能與物體質量的關系時需要控制的變量．

解答：解：（1）由表中實驗數據可知，實驗是通過比較橡皮泥凹陷程度來比較重力勢能的大小的．
由表中實驗數據可知，在小球質量一定的情況下，小球的高度越高，橡皮泥的凹陷程度越大，小球的重力勢能越大，由此可得：在同一地理位置，質量一定時，物體的高度越大，物體的重力勢能越大．
（2）要驗證因素②物體自身質量，應控制物體所處高度和地理位置相同而物體自身質量不同．
故答案為：（1）橡皮泥凹陷程度；在同一地理位置，質量一定時，物體的高度越大，物體的重力勢能越大；
（2）物體所處高度和地理位置．

點評：在分析實驗數據與設計實驗時要注意控制變量法與轉換法的應用，控制變量法與轉換法是常用的實驗方法．

練習冊系列答案

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相關習題

科目：初中物理 來源： 題型：

小明同學結“斜面的機械效率跟什么因素有關”這一課題提出了一些值得探究的猜想，斜面的機械效率跟：
A．斜面的傾斜程度有關；
B．斜面的粗糙程度有關，
C．斜面的長有關；
D．物體受的重力有關．
小剛同學為了證實其中的部分猜想是否正確，設計方案并進行了探究，下表反映了他的探究過程．
（參看圖，表中①③兩次實驗所用斜面是相同的，設物體在斜面上做勻速直線運動）

實驗次數	斜面傾角	斜面粗糙程度	物重G/N	斜面高h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長s/m	有用功W_有/J	總功W_總/J	機械效率η（%）
①	37°	粗糙	2	0.6	1.7	1	1.2	1.7
②	37°	較光滑	2	0.6	1.4	1	1.2		86
③	45°	粗糙	2	0.7	1.8	1	1.4	1.8	78

（1）請你替小剛在上表中的空格處填上適當的數據．
（2）分析上述實驗數據可知：光滑程度相同的斜面，傾角越小，沿斜面的拉力越

小

，斜面的機械效率越

小

．實驗證明：機械效率的高低與省力

無關

．
（3）通過對比實驗①、②數據，可驗證猜想

（填寫字母）
（4）若要驗證猜想D，應控制斜面的傾斜程度和

斜面的粗糙程度（或粗糙程度）

不改變
（5）在第一次試驗中若不計摩擦將重G的物體，沿斜面長L拉到高h處，則拉力F=

．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2012?宜城市模擬）小明同學總結“斜面的機械效率跟什么因素有關”這一課題提出了一些值得探究的猜想，斜面的機械效率跟：A．斜面的傾斜程度有關；B．斜面的粗糙程度有關；C．斜面的長有關；D．物體受的重力有關．小剛同學為了證實其中的部分猜想是否正確，設計方案并進行了探究，下表反映了他的探究過程．（參看圖，表中1、3兩次實驗所用斜面是相同的，設物體在斜面上做勻速直線運動）

實驗次數	斜面角度	斜面粗糙程度	物重 G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長 s/m	有用功 W_有/J	總功 W_總/J	機械效率η （%）
1	37°	粗糙	2	0.6	1.7	1	1.2	1.7
2	37°	較光滑	2	0.6	1.4	1	1.2		86
3	45°	粗糙	2	0.7	1.8	1	1.4	1.8	78

（1）請你替小剛在上表中的空格處填上適當的數據．
（2）通過對比實驗1、2數據，可驗證猜想

（填寫字母）；通過對比實驗1、3數據，可驗證猜想

（填寫字母）；
（3）若要驗證猜想D，應控制斜面的

傾斜程度

和

粗糙程度

相同．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?內鄉縣二模）學習了機械效率知識后，小明同學對“斜面的機械效率跟什么因素有關”這課題提出了一些值得探究的猜想：A．跟斜面的傾斜程度有關；B．跟斜面的粗糙程度有關；C．跟物體的重力有關．同時小明同學為了證實其中的部分猜想是否正確，設計方案并進行了如圖所示探究，記錄如下數據：

實驗次數	斜面傾角	斜面粗糙程度	物重G/N	斜面高度h/m	拉力F/N	斜面長度s/m	有用功W_有/J	總功W_總/J	機械效率η
①	30°	粗糙	1	0.5	0.7	1	0.5	0.7	71%
②	30°	稍光滑	1	0.5	0.6	1	0.5
③	45°	粗糙	1	0.7	0.9	1	0.7	0.9	78%

（1）請你替小明在上表中的空格處填上適當的數據（小數位參照表中的相關數據）
（2）小明在實驗中是如何改變斜面的傾斜程度的：

左右移動木塊

．
（3）此實驗的研究方法與下列事例

（填寫字母）相同：
A．引入“合力”的概念 B．保持電阻不變研究電流與電壓的關系
C．將撬棒抽象為繞固定點轉動的硬棒 D．用木塊被推的距離來表示物體動能的大小
（4）通過對比實驗①②數據，可驗證猜想：

（填寫字母）．
（5）通過對比實驗①③數據，可以得出的探究結論是：

斜面粗糙程度一定時，斜面傾角越大，斜面機械效率越高

．
（6）若要驗證猜想C，你的辦法是：

控制斜面的傾角和粗糙程度不變，只需在物體上疊放一個物體后按表中的方法再做一次，計算斜面的機械效率和原實驗機械效率進行比較

．

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科目：初中物理 來源： 題型：

小明同學總結“斜面的機械效率跟什么因素有關”這一課題提出了一些值得探究的猜想，斜面的機械效率跟：A．斜面的傾斜程度有關；B．斜面的粗糙程度有關；C．斜面的長有關；D．物體受的重力有關．小剛同學為了證實其中的部分猜想是否正確，設計方案并進行了探究，下表反映了他的探究過程．

實驗次數	斜面傾角	斜面粗糙程度	物重 G/N	斜面高度 h/m	沿斜面拉力 F/N	斜面長 S/m	有用功 W_有/J	總功 W_總/J	機械效率 η（%）
①	30°	粗糙	1	0.5	0.7	1	0.5	0.7
②	30°	稍光滑	1	0.5	0.6	1	0.5		83
③	45°	粗糙	1	0.7	0.9	1		0.9	78

（1）請你替小剛在上表中的空格處填上適當的數據（小數位參照表中相關數據）．
（2）通過對比實驗①②數據，可驗證猜想

（填寫字母）．
（3）通過對比實驗①③數據，可以得出的探究結論是：當其它條件一定時，斜面傾斜程度越大，斜面的機械效率越

高

．
（4）若要驗證猜想D，應控制斜面的長、斜面的傾斜程度和

斜面的粗糙程度

不改變．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2011?金臺區一模）小明同學總結“斜面的機械效率跟什么因素有關”這一課題提出了一些值得探究的猜想，斜面的機械效率跟：A．斜面的傾斜程度有關；B．斜面的粗糙程度有關；C．斜面的長有關；D．物體受的重力有關．小剛同學為了證實其中的部分猜想是否正確，設計方案并進行了探究，下表反映了他的探究過程．（參看圖，表中①③兩次實驗所用斜面是相同的，設物體在斜面上做勻速直線運動）

實驗次數	斜面角度	斜面粗糙程度	物重 G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長 s/m	有用功 W_有/J	總功 W_有/J	機械效率η（%）
①	37°	粗糙	2	0.6	1.7	1	1.2	1.7
②	37°	較光滑	2	0.6	1.4	1	1.2		86
③	45°	粗糙	2	0.7	1.8	1	1.4	1.8	78

（1）請你替小剛在上表中的空格處填上適當的數據．
（2）通過對比實驗①、②數據，可驗證猜想

（填寫字母）；通過對比實驗①、③數據，可驗證猜想

（填寫字母）；
（3）通過對比實驗①、②數據，可以得出的探究結論是：當斜面的傾斜程度相同時，斜面的越

光滑

，斜面的機械效率的值越大；通過對比實驗①、③數據，可以得出的探究結論是：當斜面的粗糙程度一定時，斜面的傾斜程度越大，斜面的機械效率的值越

高

．
（4）若要驗證猜想D，應控制斜面的

傾斜程度

和

粗糙程度

相同．

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