为探究重力势能的大小与什么因素有关，小明利用带有四个铁钉的小方桌、沙箱及质量不同的重物设计并进行了如图所示实验。（1）实验中通过观察来判断物体重力势能的大小；（2）要探究重力势能大小与高度的关系应选择图和图进行分析比较；（3）图乙和图丙探究的问题是。

1. 为探究重力势能的大小与什么因素有关，小明利用带有四个铁钉的小方桌、沙箱及质量不同的重物设计并进行了如图所示实验。

（1）实验中通过观察来判断物体重力势能的大小；

（2）要探究重力势能大小与高度的关系应选择图和图进行分析比较；

（3）图乙和图丙探究的问题是。

【考点】

探究影响物体势能大小的因素;

【答案】

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实验探究题容易

1. 图用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体的质量m₁<m₂=m₃实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示。比较A、B可知：物体重力势能的大小与物体的有关；比较可知：物体重力势能的大小与物体被举的高度有关。

填空题容易

2. 小陆用质量相同的三种空心金属块，弹簧、光滑轨道等器材研究“影响重力势能大小的因素”，通过观察弹簧被压缩的程度来比较物体的重力势能大小。他将金属块分别从同一高度 $\text{[math]}$ 静止释放，实验现象如图（b）、（c）、（d）所示。再将同一金属块从高度 $\text{[math]}$ 以速度 $\text{[math]}$ 释放、高度 $\text{[math]}$ 以速度 $\text{[math]}$ 释放，已知 $\text{[math]}$ ，实验现象如图（e）、（f）所示。请根据实验过程及相关条件，仔细观察实验现象，回答下列问题。

①比较图（a）、（b）、（c）、（d）的实验过程及相关条件，可得：当物体的相同时，相同；

②小华比较图（a）、（e）、（f）的实验过程及相关条件，得到的初步结论是：当物体质量相同时，物体所具有的重力势能的大小与高度无关。请判断该结论是（选填“错误”或“正确”），理由是。

实验探究题容易

3. 某同学在探究“物体的重力势能与哪些因素有关”时；选用下列实验器材：一块厚泡沫，三个相同的铁钉，三个铝块m₁、m₂和m₃（m₁=m₂＜m₃）。他做了如下实验：将铁钉插入泡沫的相同深度，分别将三个铝块由空中静止释放撞击铁钉、铁钉进入泡沫深度如图所示。

（1）在这个实验中，铝块在下落的过程中，它的能转化为动能，可以通过观察来比较铝块重力势能的大小；

（2）a、b两次实验可得到的结论是，比较两次实验的情况，说明铝块高度相同时，质量越大，铝块的重力势能越大。

（3）铝块落在铁钉上不能立即停下，是因为铝块具有，铁钉最终停下来是因为受到的作用。

实验探究题容易