Question

【题目】在研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中，小民采用三个体积相同而质量不同的小球做实验。实验时分别将小球由某个高度自由落下，然后观察在松软的花泥上砸出的痕迹，从而判断重力势能的大小，实验过程及现象如图所示。（m钢>m玻>m木）

（1）实验通过观察_____，判断重力势能的大小。

（2）实验序号_____是在研究重力势能与质量是否有关，可以得出初步结论：_____

（3）分析实验（a）、（d）、（e），可归纳得出初步结论：_____

Answer 1

【答案】（花泥）凹陷程度 a与b与c 当小球所处高度相同时，小球质量越大，小球重力势能越大 当小球质量相同时，小球所处高度越高，小球重力势能越大

【解析】

(1)[1]重力势能是不易直接观察的，所以该题中我们通过观察花泥的凹陷程度反映重力势能的大小。花泥下陷的越深，重力势能越大；

(2)[2]若想研究重力势能与质量的关系，即需选择不同质量的球，让其处于相同的高度，观察其下落时砸花泥的凹陷程度即可，故选择（a）、（b）、（c）三组实验即可；

[3]实验发现钢球砸出的痕迹最深，说明重力势能的大小与物体的质量有关，且质量越大，重力势能越大，得出的结论是：当小球所处高度相同时，小球质量越大，小球重力势能越大；

(3)[4]比较（a）、（d）、（e）三次实验，两次小球的质量相同，但所处高度不同，小球所处高度越高，落下来砸出的痕迹越深，说明小球具有的重力势能越大。