《影响重力势能大小的因素》影响重力势能大小的因素

如图所示的是“探究影响重力势能大小因素”的实验过程．(容器中装有沙子，A和B为实心铁块，A的质量比B小)．

(1)由{_ _}两图可探究重力势能的大小与质量的关系，结论是：当{_ _}一定时，质量越大，重力势能越大．

(2)由甲丙两图{_ _}探究重力势能的大小与高度的关系．

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)实验中通过观察方桌陷入沙中的{_ _}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．

在探究“物体的重力势能与什么因素有关”时，小雨提出了如下猜想：

猜想一：物体的重力势能可能与物体的质量有关；

猜想二：物体的重力势能可能与物体所在的高度有关．

为此他设计了如图甲所示的实验装置．将两端开口、长约1m、粗细均匀的圆柱形玻璃管竖直固定在铁架台上将粗细适宜的圆柱形泡沫塑料块置于玻璃管内O点处(塑料块与玻璃管内壁有适量的摩擦)；其他器材还有：刻度尺、一组系有细线的质量不等的钩码、用于调整泡沫塑料块回到O点位置的木棒(如图乙所示)

请你帮助小雨回答下列问题：

探究“猜想一”时，应使用质量{_ _}的钩码从{_ _}的高度在玻璃管内由静止下落，去冲击O点的泡沫塑料块．

在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使皮球分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，如图所示．球从较高处下落形成的圆斑是图中(      )

某同学想用身边的器材(铅球)来探究影响重力势能大小的因素，其探究程序如下：

猜想：影响重力势能大小的因素可能有：

A、重力势能大小可能与物体的质量有关

B、重力势能大小可能与物体的高度有关

提供的器材是：实心铅球2kg规格2个，3kg规格一个，细沙(足够多)、刻度尺、两个相同大纸盒．请你利用上述器材，帮他设计实验方案、验证猜想并完成以下实验步骤：

A、将适量的沙子放进大纸盒里并摊平；

B、取质量为{_ _}、{_ _}的铅球各一个，将两球分别对准纸盒位置提高到相同高度然后放手，用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较；

C、取质量为{_ _}、{_ _}的铅球各一个，将两球分别对准纸盒位置提高到不同高度然后放手，用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较．

两个表面潮湿的完全相同的篮球A、B，分别从不同高度自由落至同一地面，在地面上留下的印迹如图中A′，B′所示．由此可以判定下落时的重力势能较大的篮球是(       )

在探究“重力势能的大小跟哪些因素有关“的实验中，将重物从一定的高度处自由下落撞击平放在沙上的小方桌(小方桌的桌腿是四根钉，并放置在沙箱的沙面上)，小方桌陷入沙中越深，说明重物原来具有的重力势能越次．现有甲、乙、丙、丁四位同学作出了如下的猜想：

甲同学：物体的重力势能可能跟物体的质量有关，质量越大势能越大．

乙同学：物体的重力势能可能跟物体的质量有关，质量越大势能越小．

丙同学：物体的重力势能可能跟物体被举起的高度有关，高度越高势能越大．

丁同学：物体的重力势能可能跟物体被举起的高度有关，高度越高势能越小．

为了验证以上四种猜想，同学们采用如图a、b、c、d的实验装置来进行实验和收集证据，并设计了如下的实验步骤：

A．如图a、b所示，让同一重物从不同的高度h$_1$、h$_2$(h$_1$＜h$_2$)自由下落．

B．分别测量出小方桌下陷的深度s$_1$=0.042m，s$_2$=0.066m，并记录在设计的表格中．

C．如图c、d所示，让不同质量的物体m$_1$、m$_2$(m$_1$＜ m$_2$)从同一高度自由下落．

D．分别测量出小方桌下陷的深度s$_1$=0.042m，s$_2$=0.068m，并记录在设计的表格中．则：

(1)从步骤A、B中看出：质量相同时，被举起越高的物体具有的重力势能越{_ _}．

(2)从步骤C、D中看出：被举起高度相同时，质量越大的物体具有的重力势能越{_ _}．