小明探究重力势能大小与物体质量和高度的关系，实验装置如图甲所示。

1. 小明探究重力势能大小与物体质量和高度的关系，实验装置如图甲所示。

(1) 将铁球从斜面由静止释放后到压缩弹簧，记录铁球速度减为0时弹簧的长度。整个过程涉及的能量转化情况为重力势能先转化为能，再转化为，铁球重力势能的大小可以用被压缩后弹簧的长度来反映，长度越长，则说明铁球的重力势能越（选填“大”或“小”）。

(2) 将同一铁球先后从同一斜面的不同高度 $\text{[math]}$ 处由静止释放，弹簧被压缩后的长度分别为 $\text{[math]}$ ，则你能得出的结论是。

(3) 若要探究重力势能大小与物体质量的关系，请简要写出你的设计思路：。

(4) 结合本实验和所学知识，分析图乙所示的水坝，发电机安装在位置较为合理（选填“C”或“D”），你认为适合建造大型水力发电站的地方应该具备哪些条件：。

【考点】

势能的影响因素; 探究影响物体势能大小的因素; 机械能及其转化;

【答案】

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实验探究题普通

（1）实验时每次将弹簧压缩（填“相同”或“不同”）的长度，分析比较（“小球第一次弹起的高度”、“小球最终静止时的高度”或“任意某一次的弹起高度”），从而比较弹簧的弹性势能大小；

（2）当压缩的弹簧x＝5.00cm时，小球离开弹簧后继续向上运动，达到最高点H时能。小萌记录小球的高度随时间变化的情况如图乙所示。在整个过程中，小球在“t₁”、“t₂”、“t₃”时刻的动能最大的是时刻；

（3）上表中的数据是小萌同学的实验记录。分析数据后发现弹簧的弹性势能E与压缩量x正比（选“成”或“不成”），表格中第5次实验小球上升的高度应为cm。

实验探究题普通

（1）本实验是通过来反映物体重力势能大小的；

（2）分析图两次实验，得出结论：当质量一定时，物体所处的高度越大，重力势能越大；

（3）比较图甲、丙两次实验，得出结论：；

（4）对比图甲、乙、丙三次实验，具有的重力势能最大的是图（选填“甲”“乙”或“丙”）中的物体。

实验探究题普通

猜想1：与弹簧的材料有关；

猜想2：与弹簧的弹性形变的程度有关；

①小球被弹簧弹开过程中，将弹性势能转化为能，根据图乙中的实验现象，可以说明猜想1是（选填“正确”或“错误”）的；

②假若水平面光滑，本实验将（选填“能”或“不能”）达到探究目的；

实验步骤：

a.将小球置于弹簧A右端，让小球挤压弹簧，放手后小球弹出，与木块相碰，木块移动的距离为s₁；

b.让小球再次挤压弹簧A，增大压缩程度，放手后，木块移动的距离为s₂；

c.换弹簧B重复上述a、b两个步骤。

①实验结果发现s₁<s₂ ，说明；

②换用弹簧B再次实验的目的是。

实验探究题普通