Question

12．体育课上，同学们看到操场上有大小不同的铅球，于是想利用铅球亲自探究重力势能大小是否真的与质量和被举高的高度有关．
（1）请你帮他们设计该如何去做（设计实验步骤）．
（2）请对实验可能出现的现象和由此得出的结论进行分析论证．

Answer 1

分析 重力势能的大小与两个因素有关：物体的质量和物体的高度，所以在探究重力势能大小与哪些因素有关的实验中，应采用控制变量法，重力势能的大小可利用转换法，通过沙面等的凹陷程度来反映出来．

解答 解：
（1）实验步骤：
①取质量相同的两个铅球，让两球同时从不同高度落向沙面；
②取质量不同的两个铅球，让两球从相同高度落向沙面；
（2）实验现象及结论：
①质量相同时，位置高的球下落后下陷的程度深，说明重力势能与高度有关；
②位置高度相同时，质量大的球下落后下陷的程度深，说明重力势能与质量有关．

点评 本题主要考查学生设计实验的能力．设计实验时，要根据实验目的，选择实验器材，选择实验方法，实验过程要有序的进行．