Question

小明學習了“重力勢能”知識后，想用身邊的器材（鉛球），來探究影響重力勢能大小的因素，其探究如下：
（1）猜想：影響重力勢能大小的因素可能有：
a．重力勢能大小可能與物體的質量有關；
b．重力勢能大小可能與物體的高度有關．
（2）實驗提供的實心鉛球有2kg的兩個、3kg的一個，細沙（足夠多）、刻度尺、兩個相同大紙盒，請你利用上述器材，幫他設計實驗方案、驗證猜想、完成實驗步驟：
A．將適量的沙子放進大紙盒里鋪平；
B．取質量為

2kg

和

3kg

的鉛球，將兩球分別對準紙盒，位置提高到相同高度，然后放手，用刻度尺量出鉛球所砸沙坑的深度進行比較：
（3）通過對該實驗的探究，B步驟得到的結論是：重力勢能跟

質量

有關．
（4）本實驗中重力勢能的大小無法直接觀察，我們是通過觀察比較鉛球所砸沙坑的深度來間接比較的．下列四個研究實例中，同樣用到此研究方法的是

B

．
A．認識電流時，用水流進行類比；
B．根據(jù)磁場對磁體有力的作用來認識磁場；
C．在學習蒸發(fā)和沸騰時，通過比較得出蒸發(fā)和沸騰的異同點；
D．牛頓第一定律是在實驗的基礎上經(jīng)分析推理而得出的．

Answer 1

分析：（1）影響重力勢能大小的因素是質量和被舉高度，在探究重力勢能和其中一個因素的關系時，要采用控制變量法控制另外一個因素不變．
（2）通過觀察小桌陷入沙中的深淺來判斷物體重力勢能的大��；該實驗方法是采用的轉換法，分析得出四個研究實例的研究方法即可知道用到此研究方法的實例．

解答：解：Ⅰ．要探究重力勢能和質量的關系，應該選用質量不同的兩個鉛球，從相同的高度下落，比較鉛球所砸沙坑的深度，得出正確的結論；
故答案為：（2）2kg；3kg；（3）質量．
Ⅱ．A、認識電流時，用水流進行類比，采用的是類比法；
B、根據(jù)磁場對磁體有力的作用來認識磁場，采用的是轉換法；
C、在學習蒸發(fā)和沸騰時，通過比較得出蒸發(fā)和沸騰的異同點，采用的是比較法；
D、牛頓第一定律是在實驗的基礎上經(jīng)分析推理而得出的，采用的是實驗加推理的方法．
故答案為：B．

點評：（1）用控制變量法研究重力勢能的影響因素；
（2）用所砸沙坑的深淺來反映重力勢能的大小，這種方法是轉換法．