【内容简介】探究课题：探究重力势能大小与什么因素有关实验装置 实验方法控制变量法，转换法实验原理观察小方桌下陷的深度，如小方桌下陷越深，说明物体具有的重力越大探究过程1.按照如图组装实验装置；2.让同一重物从不同高度下落，观察小方桌下陷的深度（如图a、b）；3.让不同重物从同一高度下落，观察小方桌下陷的深度（如图b、c）；实验结论1、质量相同的物体，高度越高，重力势能越大；2、高度相同的物体，质量越大，重力势能越大；满分归纳——考点方向器材作用1.沙子的作用：通过小方桌陷入沙子的深度体现物体的重力势能大小注意事项1.实验研究对象：重物  ，实验方法：控制变量法；转换法 2.如何判断动能大小：通过观察小方桌陷入沙子的深度。3.通过比较实验a、b，得到的结论：质量相同的物体，高度越高，重力势能越大。4.通过比较实验b、c，得到的结论：高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。  1．（2019•天津）小明同学在探究重力势能的大小与什么因素有关时，提出了如下猜想：猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关猜想二：物体的重力势能与物体所在高度有关为了验证上述猜想，他计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验：如图所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度。按上述方案进行实验，其实验数据如下表所示。实验序号铁块质量m/g铁块距桌面高度H/cm桌腿进入沙子的深度h/cm①20201.9②20302.9③20403.8④30202.9⑤40204.1（1）实验中通过比较　   　来判断物体重力势能的大小；（2）为了验证猜想一，需选择表中　   　（填实验序号）三组数据进行分析；（3）分析表中①②③的实验数据，可得出的结论是：　   　。 【答案】（1）桌腿进入沙子的深度；（2）①④⑤；（3）质量相同的物体，高度越大，重力势能越大【解析】（1）通过小明设计的实验可以知道，他是通过比较桌腿进入沙子的深浅来比较重力势能的大小的。桌腿进入沙堆越深说明物体做的功越多，它原来具有的重力势能越大；（2）根据控制变量法，要验证物体的重力势能与物体的质量有关，应控制物体的高度相同，改变物体质量的大小，故小明要完成探究，需要找数个质量不同的物体进行实验；故①④⑤三组数据符合，所以应利用①④⑤三组数据分析得出结论。（3）比较表中①②③的实验数据，可以发现，高度相同，③中桌腿进入沙子的深度更深，所以，③中的物体具有重力势能大，即可以得出的初步结论是：质量相同的物体，高度越大，重力势能越大。【分析】（1）桌腿进入沙堆的深浅，体现了物体对其做功的多少。桌腿进入沙堆越深反映了小球具有的重力势能越大。这用到了转换法。（2）利用控制变量法，要验证重力势能的大小与质量有关，需控制质量其他的因素相同，只有质量不同，从图中找出符合条件的实验即可。（3）利用控制变量法，比较图中相同因素和不同因素，总结出研究的对象。