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8所示．（m钢＞m玻＞m木） ①实验（a）、（b）、（c）是在研究重力势能与______是否有关． ②分析整个实验及观察到的现象，可归纳得出初步结论：______．

所属题型：问答题 试题难度系数：中档

答案

①实验（a）、（b）、（c）中三个小球的体积、所处高度相同，但质量不同，钢球的质量最大，木球的质量最小．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． ②比较（d）（e）两次实验，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．综上分析，可得：物体的质量越大，高度越高，物体的重力势能越大． 故答案为：①物体的质量；②物体的质量越大，高度越高，物体的重力势能越大．

考点梳理

初中二年级物理试题“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”旨在考查同学们对 势能的影响因素、 控制变量法和科学探究的过程、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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• 势能的影响因素
• 控制变量法和科学探究的过程

考点名称：势能的影响因素

势能：势能是一个相对量，选择不同的势能零点，势能的数值一般是不同的。在保守的内力场和外力场作用下的质点系统，由于它所处的一定位形而具有的作功本领，势能包括重力势能和弹性势能两种，势能是属于物体系共有的能量，通常说一个物体的势能，实际上是一种简略的说法。单位是焦耳(J)。

重力势能：物体由于被举高而具有的能量。

弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能，叫弹性势能。

势能的计算公式

1、重力势能是物体因为重力作用而拥有的能量，公式为EP=mgh(m 质量，g应取9.8N/kg，h物体据水 平面的高度)。

2、弹性势能是物体因为弹性形变而具有的能量，公式为EP=1/2 kx^2。

影响势能的因素

1、重力势能的影响因素：

质量、被举的高度。物体的质量越大，举得越高，它具有的重力势能就越大;

2、弹性势能的影响因素：

弹性形变。同一物体的弹性形变程度越大，它具有的弹性势能就越大。

考点名称：控制变量法和科学探究的过程

控制变量法的定义：
物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，而只改变其中的某一个因素，从而研究这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。

控制变量法的应用：
理想斜面实验、探究力与运动的关系、探究影响滑动摩擦力大小的因素、探究影响压力的作用效果的因素、探究影响液体压强大小的因素、探究影响浮力大小的因素、探究影响滑轮组的机械效率的因素、探究影响动能大小的因素、探究影响重力势能大小的因素、探究影响导体电阻大小的因素、验证欧姆定律、探究影响电流做功多少的因素、探究影响电流的热效应的因素、探究影响电磁铁磁性强弱的因素

控制变量法：
物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。例如以下的探究实验：
探究影响蒸发快慢的因素；
探究力与运动的关系
探究影响滑动摩擦力大小的因素；
探究影响压力的作用效果的因素；
探究影响液体压强大小的因素；
探究影响浮力大小的因素；
探究影响动能大小的因素；
探究影响重力势能大小的因素；
验证欧姆定律

科学探究过程：
科学探究过程的一些环节：提出问题、猜想和假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析与论证、评估、交流与合作。