Question

某同學想用身邊的器材（鉛球）來探究影響重力勢能大小的因素，其探究程序如下：
（1）猜想：影響重力勢能大小的因素可能有：
A、重力勢能大小可能與物體的質量有關
B、重力勢能大小可能與物體的高度有關
（2）提供的器材是：實心鉛球2kg規格2個，3kg規格一個，細沙（足夠多）、刻度尺、兩個相同大紙盒．請你利用上述器材，幫他設計實驗方案、驗證猜想并完成以下實驗步驟：
A、將適量的沙子放進大紙盒里并攤平；
B、取質量為______、______的鉛球各一個，將兩球分別對準紙盒位置提高到相同高度然后放手，用刻度尺量出鉛球所砸沙坑的深度進行比較；
C、取質量為______、______的鉛球各一個，將兩球分別對準紙盒位置提高到不同高度然后放手，用刻度尺量出鉛球所砸沙坑的深度進行比較；
（3）通過對步驟B的分析得到的結論是：重力勢能跟______有關；對步驟C的分析得到的結論是：重力勢能跟______有關．

Answer 1

【答案】分析：在探究影響重力勢能大小的因素時，猜想影響重力勢能大小的因素可能有：重力勢能大小可能與物體的質量有關、可能與物體的高度有關，這時就必須采用控制變量法來研究，然后看鉛球在細沙中陷入的深度，就可以知道重力勢能的大小，這是一種轉化的思想．
解答：解：在探究重力勢能大小可能與物體的質量有關時，要選擇不同質量的鉛球，將鉛球提高到相同高度然后放手，用刻度尺量出鉛球所砸沙坑的深度進行比較得出，質量越大，陷入的深度越深，所以重力勢能跟質量有關；
在探究重力勢能大小可能與物體的高度有關時，要選擇相同質量的鉛球，將鉛球提高到不同高度然后放手，用刻度尺量出鉛球所砸沙坑的深度進行比較得出，高度越高，陷入的深度越深，所以重力勢能與高度有關；
故答案為：（2）B、2kg，3kg；
C、2kg，2kg；
（3）質量，高度．
點評：對于重力勢能，其大小由地球和地面上物體的相對位置決定，物體質量越大、位置越高、物體具有的重力勢能就越大．