Question

14．小勇同學想探究“重力勢能與哪些因素有關”，他用質量不同的兩個實心小鐵球和裝滿松軟細沙子的木箱進行了如圖實驗，調節鐵夾的高度，讓小鐵球從鐵夾處靜止下落，實驗結論記錄如下：

實驗序號	小鋼球質量m/g	釋放前小鋼球高度H/cm	小鋼球在細沙中下陷的深度d/cm
1	50	60	1.6
2	50	80	1.8
3	50	100	2.4
4	100	100	4.1

（1）小勇通過觀察小鐵球在細沙中下陷的深度來判斷小鐵球重力勢能大小．
（2）根據表中數據，可以得出的結論是質量相同的物體下落，高度越大，重力勢能越大（寫出一條）
（3）同桌的小麗認為細沙下陷的深度還受到鐵球體積的影響，她的改進方法是用兩個大小一樣但質量不同的小鐵球來做實驗．

Answer 1

分析 （1）重力勢能的影響因素：物體的質量、物體的高度有關．質量越大，高度越高，重力勢能越大．
（2）用控制變量法探究重力勢能的影響因素．用木樁下陷的深淺反映重力勢能的大小．木樁下陷的越深，重力勢能越大．
（3）為了消除物體體積大小對于實驗結果的影響，應該選擇大小相同質量不同的物體進行試驗．

解答 解：（1）重力勢能的大小用小鐵球在細沙中下陷的深度來反映．小鐵球下陷的越深，重力勢能越大．
（2）據序號1、2、3可得，質量相同的鐵球從不同高度下落，鐵球下陷的深淺不同，重力勢能不同，所以重力勢能跟高度有關，高度越大，重力勢能越大．
（3）為了消除鐵球體積大小對實驗的影響，可以選取大小一樣，但質量不同的小球進行實驗．
故答案為：（1）小鐵球在細沙中下陷的深度；（2）質量相同的物體下落，高度越大，重力勢能越大；（3）用兩個大小一樣但質量不同的小鐵球來做實驗．

點評 此題中我們必須要熟知重力勢能的大小與物體的質量和被舉高的高度有關．轉換法是物理實驗中常用的方法之一，是一種將不易觀察和測量的量，轉換成容易觀察和測量的量，來進行研究的方法．