某同学猜想重力势能的大小与物体的质量和高度有关，在探究“重力势能的大小与高度是否有关”时，所用的实验器材有：金...

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某同学猜想重力势能的大小与物体的质量和高度有关，在探究“重力势能的大小与高度是否有关”时，所用的实验器材有：金属球、尖桌腿的小桌、细沙和塑料盆。实验装置如图*所示。

（1）该实验可以通过判断　   　来判断出金属球重力势能的大小。依据是：金属球对小桌　   　越多，金属球具有的重力势能就越大。

（2）请设计出记录实验数据的表格，表中要有必要的信息。

（3）实验时，该同学发现：由于金属球的撞击点偏离桌面*较大，使小桌倾斜较大，甚至被撞翻。于是他改进了实验装置，如图乙所示，较好地解决了这个问题。他的主要*作是：每次实验时，先拉起金属球，将沙面抹平；　   　；由静止开始释放金属球，观察实验现象。

【回答】

（1）小桌进入细沙的深度；做功；（2）如上表；（3）使金属球在小桌中心的正上方。

【分析】（1）金属球对小桌做功越多，金属球推动小桌进入细沙的深度越深，说明金属球的重力势能越大。

（2）重力势能跟质量和高度有关，实验要探究重力势能和高度的关系，保持物体的质量不变，改变物体的高度，表格中要记录物体不同的高度，还有记录观察到的现象，以及得到的结论。

（3）为了防止小桌撞翻，使金属球在小桌中心的正上方，由静止自由释放。

【解答】解：（1）金属球质量一定时，金属球所处的位置越高，金属球的重力势能越大，金属球下落到小桌时动能越多，金属球对小桌做功越多，小桌进入细沙的深度越深。

（2）探究重力势能和高度的关系，保持物体的质量不变，改变物体的高度，表格中要记录物体不同的高度；

观察小桌进入细沙的深度，需要记录；

为了使实验结论具有普遍*，要进行多次实验。

由实验现象得到的实验结论也要记录，表格如下：

（3）为了防止小桌撞翻，使金属球在小桌中心的正上方，由静止自由释放，观察小桌进入细沙的深度。

【点评】对于设计习题，是学生最难突破的，一般表格设计要要实验次数、测量量、计算量或实验结论等，一定要加强练习。

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知识点：动能和势能

题型：实验,探究题