实验探究一下重力势能的影响因素共36页

影响势能因素的实验

1.高度：势能的大小与物体的高度有关，因此可以设计不同高度的平台或斜面来比较它们对势能大小的影响。

2.质量：势能的大小与物体的质量有关，因此可以设计不同重量的物体来比较它们对势能大小的影响。

3.形状：不同形状的物体对应的势能大小不同，如球形、圆柱形、长方形等，可以设计不同形状的物体来比较它们对势能大小的影响。

4.材质：不同材质的物体势能大小不同，如金属、木材、塑料等，可以设计不同材质的物体来比较它们对势能大小的影响。

5.摩擦力：摩擦力会导致能量损失，因此可以通过改变斜面或平台的表面材质和摩擦系数，来比较它们对势能大小的影响。

6.速度：从静止状态开始，物体下落时可以比较不同速度下的势能大小的影响。

7.重力加速度：重力的大小与物体的质量和重力加速度有关，可以设计不同重力加速度的情况（如在不同行星上）来比较它们对势能大小的影响。

11实验-探究动能、重力势能的大小与哪些因素有关

实验专题----探究动能的大小与哪些因素有关

1．如图是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的

装置．让同一小车从斜面上不同的高度由静止开始运动，

碰到同一位置的相同木块上．目的是探究小车动能的大小

与的关系；若小车推动木块移动的距离越大，说明小车对木块越多，从而判断小车的动能越（大／小）；若水平面绝对光滑，本实验将（能／不能）达到探究目的。

2．小丽总结初中物理实验探究方法后发现：当要研究的物理量不易直接测量时，都需要想办法把它们的大小间接地测量出来；当要探究的物理量与多个因素有关时，都必须采取一定措施，控制多余变量。

在下面两个实验中，甲图实验一定要让物块在水平木板上做运动，通过弹簧测力计的示数间接地测量出物块所受摩擦力的大小；乙图实验若要探究动能与速度的关系，就要用同一小球A从轨道上的（选填“相同”或“不同”）高度处由静止开始自由滚下，通过物块B被撞开的距离s的大小来间接显示A球到达水平面上时的动能大小。

3．将不易直接测量的量转化为可感知、可量度的量，这是一种常见的科学研究方法。请分析回答：

(1)在“研究影响摩擦力大小的因素”的实验中(如图甲所示)，用弹簧测力计拉动木块时，必须让木块在水平面上做运动，通过弹簧测力计上的示数可得知摩擦力的大小；

(2)在“研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中(如图乙所示)，将质量不同的小钢球从同一斜面、相同高度由静止开始沿斜面滚下，通过比较同一木块被小钢球推动后，可判

断出小钢球刚滚

到水平面时动能

的大小。

4．小明猜想：动能的大小可能与物体的质量与物体的速度有关．因此．他设计了如下两种实验方案：

探究势能大小影响因素实验专项训练

探究势能大小影响因素

一．多选题（共1小题）

1．为探究重力势能的大小与什么因素有关，小明用小方桌、沙箱及A、B、C三个质量不同的重物进行了如图19所示甲、乙、丙三次实验。将A、B、C三个重物分别从距离轻放在细砂上的小方桌桌面上方一定高度处由静止释放，重物砸到小方桌上，使桌腿进入细砂中，用刻度尺测出桌腿进入细砂中的深度。已知A、B、C三个重物质量分别为m A、m B、m C，且m A＞m B＞m C；A、B、C三个重物释放时距小方桌桌面的距离分别为H A、

H B、H C，且H A＝H B＜H C；刻度尺测出桌腿进入细砂中的深度分别为h A、h B、h C，且

h A＞h B＞h C．关于这个实验，下列说法中正确的是（）

A．用桌腿进入细砂中的深度来反映重力势能的大小

B．对比甲、乙两次实验可知重力势能与物体的质量有关

C．对比乙、丙两次实验可知重力势能与物体被举的高度有关

D．对比乙、丙两次实验可知重力势能与物体被举的高度无关

二．填空题（共3小题）

2．图是研究重力势能与物体质量和被举高度关系的实验装置。为研究重力势能与物体质量的关系，实验中应控制物体相同。

3．如图所示，小鹏用装有细砂的透明容器、小桌和质量不同的铁块做“探究物体的重力势能大小与质量是否有关”的实验。他的主要实验步骤如下：

①将桌面粘有少量橡皮泥的小桌水平放在细砂上，将质量为m1＝100g的铁块举高到距

小桌面H1＝60cm高处自由释放，砸到小桌面上，用刻度尺测出桌腿进入细砂中的深度h1并记录在表格中。

②将细砂整理平整后再放上小桌。将质量为m2＝200g的铁块举高到距小桌面H2＝80cm

实验探究一下重力势能的影响因素共36页

END
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
Baidu Nhomakorabea
，
审
容
膝
之
易
安
。
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
文家。汉族，东晋浔阳柴桑人（今江西九江）。曾做过几年小官，后辞官回家，从此隐居，田园生活是陶渊明诗的主要题材，相关作品有《饮酒》、《归园田居》、《桃花源记》、《五柳先生传》、《归去来兮辞》等。
实验探究一下重力势能的影响因素
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新来燕，双双入我庐，先巢故尚在，相将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。

“探究重力势能大小的影响因素”实验改进

浙江温岭市第五中学（317500)陈远毅潘玲君

[摘要]教材里探究重力势能大小的影响因素的实验，存在精准性不高、可见性差、不严瑾等不足，经过分析研究，笔者认为让小球撞击弹簧，通过弹簧的压缩量来比较重力势能的大小，实验效果更优。

[关键词]重力势能;影响因素；实验改进;弹簧

[中图分类号]G633.7 [文献标识码]A[文章编号]1674-6058(2018)11-0049-01

一、课本实验的缺点

浙教版教材中，在做“探究重力势能大小的影

响因素”实验时# 球撞子，并通过沙子的凹陷来比较重力势能的大小。这个实验存在三个缺点。

1. 精准性不高。特别是当两个物体重力势差不大时，很难区分的凹陷。的凹陷程考又要考，这也影响了其精准性。

2. 作为演示实验时，可见性差。因为沙子放在容器内，学生坐在，的关系，学生根本 •直观察到的凹陷。

3!大小对重力势能大小的影响时，课本中

选择了一个实心和一个空心的小球进行实验，这其实是严谨的。试想一下，如果没有阻力#速，两个小球下落到底部时速化量是一样的。

是现实中存在阻力，两个密的小球下到底部时速化量是不一样的，也就是说它们的机械是不一样的。我们可以先地

分析一下，如果一个铁球和一个泡沫球一高度自由下，在有阻力的下，它们的加速定是不的，也就是它们到达底部的时候速度是不可 i等的。就是为我们在物对大小影响时没有选择一个空心和一个实心的小球，而选择密 %的两个小球从斜面的高度滚下的因，因为只有这样才能尽可能确保两个小球从斜面上下来的时候加速，从而尽可能使两个小球撞击

影响重力势能的因素实验金点子--树一中学

影响重力势能的因素实验金点子

娄桂芝诸城市树一中学 262216

一.实验目的

探究影响重力势能的因素

二.实验仪器及用品

一个铁架台、一个铁架台专用铁夹（用来确定高度）、两个铁圈、两个较大的普通铁夹、几张白纸、质量不同的两个钢珠。

三.实验装置图及说明

一个铁架台、一个铁架台专用铁夹（用来确定高度）、两个铁圈、两个较大的普通铁夹、几张白纸、质量不同的两个钢珠。一张白纸放在铁圈上，另一个铁圈压住（两个铁圈的平的一面相对），再用普通铁夹夹紧。

四.实验操作

1.安装好实验装置。

2.将同一小钢珠从不同的高度落向白纸。当小钢珠较低时，白纸不会被砸破，说明小钢珠在这一高度的重力势能小。当小钢珠较高时，白纸会被砸破，说明小钢珠在这一高度的重力势能大。

该操作说明：物体的质量一定时，高度越高，重力势能越大。

3.将两个质量不同的钢珠从同一高度（用铁架台上的铁夹确定高度）落向白纸，小钢珠没有砸破白纸，大钢珠砸破了白纸，说明：物体高度一定，质量越大重力势能越大。

五.实验创新点及其意义

1.实验器材容易取得，可让每一位同学都进行操作，锻炼了实验操作能力。

2.实验操作简单，节省了课堂时间。

3.实验操作现象明显，便于同学们得出结论。

（辅导教师：郑焕友）

1

探究重力势能的大小与哪些因素有关

九年级第十五章第四节探究

段明亚

物理与电子信息学院

重力势能：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。

（1）重力势能的大小与物体的质量有关；

（2）重力势能的大小与物体所处的高度有关。

物理与电子信息学院

一个装有适量水的水

槽；两个质量不同的小球。

物理与电子信息学院

（2）将不同质量的两小球从同一高度释放，观察两球在水中下落的深度；

（3）将一个小球分别从不同的高度释放，观察小球在水中下落的深度。

物理与电子信息学院

实验次

数小球（A 、B ）球下落点对应的刻度球下落的深度

1 A 高于水槽口h1 2

A 同一高度h2（水槽口）

3 B 较深1A L 深2A L 浅2B L B A

物理与电子信息学院

《重力势能》探究教学

理论探究：重力做功的特点
物体竖直下落
m
A h B
h1
h2
wG mgh mgh1 mgh2
A
物体沿斜线运动
m
θ
h1
h
L
B
h2
WG mgl cos mgh mgh1 mgh2
物体沿曲线运动
m
θ
A
A
△h 1
h1
L
h
Δh1 Δh2 Δh3
B
h2
W W1 W 2 W 3
B
探究4：重力势能的相对性（高度的相对性）
1、零势能面（参考平面）
因为重力势能中的高度h具有相对性，重力势能也具有相对性。因此要取一个参考平面（零势能面）。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2、重力势能的相对性
在参考面上方的物体的高度是正值，重力势能也是正值；在参考面下方的物体的高度是负值，重力势能也是负值。
势能是标量．+、–表示大小．
10
9
探究结论：重力势能的表达式
1.定义：物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积。
Ep=mgh
2.单位：国际单位制中，焦耳(J)。．m.s-2 .m=1N.m 3.重力势能是标量，状态量。 4.重力势能的变化 ΔEP=mgh2-mgh1 1J=1kg

探究重力势能的大小与哪些因素+有关的实验装置的改进

对《探究重力势能的大小与哪些因素有关》实验

装置的改进

湖南龙山华塘中学黄光明人教版九年级物理教材关于探究重力势能的大小与哪些因素有关实验的描述：请你做出猜想，然后用身边的物品，例如书、纸、橡皮等进行实验，验证（或否定）你的猜想。可以从物体下落时的破坏力来判断它的势能大小。这个实验的目的是以物体下落时的破坏力来判断它的势能大小，与物体的质量及下落的高度之间的大小关系。我们通过反复实验发现，按课本中的实验装置进行实验效果不明显，橡皮根本不能击破纸片，也看不到橡皮击中纸片的痕迹。书本能在较高的时击破纸片，但也不能较好地观察破洞地大小，多数学生写此实验时都没有较好的总结规律。我们通过反复分析观察对该实验装置作了如下改进，效果很好。

实验教学设计

1．实验器材

一个钢球和一个玻璃球（直径1cm），细沙，水槽，硬纸片。2．实验过程：

实验一：

（1）把装满细沙的水槽放在水平桌上，用双手拿着两个质量不同的小球。

（2）让它们从同一高度同时下落。观察撞击细沙的深浅。

( 3 )比较细沙撞击的深浅记录在下表

条件物体质量撞击细沙的深

度

重力势能

同一高度大深大

小浅小（4）结论：高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。

实验二：

（1）把装满细沙的水槽放在水平桌上。

（2）把同一钢球从不同的高度下落。观察撞击细沙的深浅。（3）比较细沙撞击的深浅记录在下表

条件物体的高度撞击细沙的深

度

重力势能相同质量高深大

低浅小（4）结论：质量相同的物体，高度越高，重力势能越大。3．综合上述得出实验结论

物体的重力势能的大小由物体的质量和被举的高度两个因素共同决定

专题十四探究物体的动能、重力势能跟哪些因素有关(解析版)

专题十四探究物体的动能、重力势能跟哪些因素有关

知识点1：探究物体的动能跟哪些因素有关

【实验猜想】动能大小可能跟物体的质量、速度有关。

【实验图示】

【实验步骤】

（1）如图甲所示，让质量为 m 的小球从斜面上高度为 h 处由静止滑下，运动到水平面上后撞击小木块，测量小木块在水平面上滑行的距离，并将相关数据填入表格;

（2）如图乙所示，让质量为 m 的小球从同一斜面上高度为2h处由静止滑下，运动到水平面上后撞击同—位置的同小本块测量小木块在水平面上滑行的距离，并将相关数据填入表格;

（3）如图丙所示，让质量为 2m 的小球从同一斜面上高度为 2h处由静止滑下，运动到水平面上后撞击同一位置的同—小木块，测量小木块在水平面上滑行的距离，并将相关数据填入表格。

物理方法：转换法、控制变量法

（1）转换法∶小球的动能大小无法直接观察，实验中将小球的动能大小转换为被撞击木块运动距离的大小，这是转换法的应用。

（2）控制变量法∶实验中应注意控制变量法的应用。探究动能大小与速度的关系时，应保证小球质量相同，到达水平面的速度不同，即图甲、乙;探究动能大小与质量的关系时，应控制小球到达水平面的速度相同，质量不同，即图乙、丙。还要注意保持其他因素不变，如实验过程中要使用同一个斜面（粗糙程度、倾角不变）、被撞击的是同一个木块等。

知识拓展：从斜面滑下的物体的速度

小球在光滑斜面上由静止开始滚下，到达斜面底端时的速度大小只与起点的高度有关，高度越高，到达底端时的速度就越大，与其他因素无关;因此质量不等的小球从斜面的同一高度由静止释放，运动到水平面时，它们的速度大小相等。

探究影响动能和重力势能大小的因素

一、探究影响动能大小的因素

例1（2019泰州）小明猜想：动能的大小可能与物体的质量与物体的速度有关。因此，他设计了如下两种实验方案：A．让同一辆小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑。与放在水平面上的木块相碰，比较木块在水平面上移动的距离（如图1甲所示)

B．让不同质量的小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑，与放在水平面上的木块相碰。比较木块在水平面上移动的距离(如图1乙所示)。

上述两种实验方案中：

（1）A方案是为了探究动能大小与关系，若木块被撞后移动的距离越远．说明小车对木块的推力越多，小车撞击木块时的动能。

（2）小明想用B方案探究动能大小与质量的关系．该方案是否合理?。理由是。

解析：要研究动能的大小与哪些因素有关，首先就要知道怎样“看出”动能的大小。物体具有动能的大小是无法直接“看出”的。怎么办呢？我们想到物体具有的能量越多，它能对外做的功也越多，把物体具有能量的大小转换为它能够对外做功的大小反应出来。这就用到了转换法。

怎样研究物体具有动能的大小与物体的质量和速度的关

系？要研究动能跟质量的关系，就要改变质量，同时控制速度不变；要研究动能跟速度的关系，就要改变速度，同时控制质量不变。以上两个关系研究好了，动能与质量、速度的关系也就出来了。这里就应用了控制变量法。

（1）让同一辆小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑，目的是让小车进入水平面时有不同的速度，高度越高，速度越大。所以A方案是为了探究动能大小与物体速度的关系。小车撞击木块，就给木块一个作用力，木块在这个力的作用下移动一段距离，小车就对木块做了功，这表明小车具有能。木块被撞后移动的距离越远，说明小车对木块的推力做的功越多，也就表明小车撞击木块时的动能越大。

物体的重力势能与万有引力实验探究

物体的重力势能与万有引力实验探究在自然界中，物体之间产生相互作用的力有很多种，其中重力是一

种普遍存在的力。当我们把一个物体举到一定高度上时，这个物体具

有了一定的重力势能。而万有引力是一种贯穿宇宙的力，它是由质量

之间的吸引作用产生的。在本文中，我们将通过实验来探究物体的重

力势能与万有引力之间的关系。

实验材料：

1. 弹簧测力计

2. 物体（例如铁球或砖块）

3. 绳子或轻质杆

4. 胶带或其他固定物品

实验步骤：

1. 将弹簧测力计固定在水平的桌面上，并将其刻度调零。

2. 使用胶带或其他固定物将绳子或轻质杆系在弹簧测力计的另一端。

3. 将物体紧紧系在绳子或轻质杆的另一端，并让其悬挂在空中。

4. 记录下弹簧测力计的示数，这个示数代表了物体所受的重力。

5. 通过改变物体的悬挂高度，重复步骤4，记录下不同高度下的示数。

实验结果分析：

根据实验数据，我们可以得出如下结论：

1. 当物体的悬挂高度增加时，弹簧测力计的示数也相应增加。这意味着物体所受的重力也随之增加。

2. 在相同的悬挂高度下，不同物体所受的重力是不同的。质量较大的物体所受的重力也较大。

实验讨论：

通过上述实验，我们可以初步了解到物体的重力势能与其悬挂高度之间的关系。当我们将物体抬高时，物体的重力势能也随之增加。这是因为在抬高物体的过程中，我们对物体做了功，将其与地球的距离增加，使得其具有更多的重力势能。

同时，我们也可以观察到不同物体所受的重力是不同的。这是由于万有引力的存在。根据万有引力定律，物体之间的吸引力与它们的质量有关。质量较大的物体所受的重力也较大。因此，在相同的悬挂高度下，质量较大的物体会显示出较高的示数。

探究重力势能的大小与哪些因素有关

九年级第十五章第四节探究

段明亚

物理与电子信息学院

重力势能：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。

（1）重力势能的大小与物体的质量有关；

（2）重力势能的大小与物体所处的高度有关。

物理与电子信息学院

一个装有适量水的水

槽；两个质量不同的小球。

物理与电子信息学院

（2）将不同质量的两小球从同一高度释放，观察两球在水中下落的深度；

（3）将一个小球分别从不同的高度释放，观察小球在水中下落的深度。

物理与电子信息学院

实验次

数小球（A 、B ）球下落点对应的刻度球下落的深度

1A 高于水槽口h12

A 同一高度h2（水槽口）3

B 较深1A L 深

2A L 浅2B L B A

物理与电子信息学院

20 探究重力势能大小与什么因素有关

“探究重力势能的大小与什么因素有关”实验报告

一、实验目的

1.掌握物体的重力势能与物体的高度和质量之间的关系。

2.通过探究实验，学生能够用能量的初步知识理解、分析简单的问题。

二、实验器材

一个装有适量面粉或细沙的盒子、一个小木块、质量不等的两个小球。

三、实验原理

质量相同的物体，高度越高，它具有的重力势能越大；高度相同的物体，质量越大，它具有的重力势能也越大。

四、实验过程

1.把装有适量面粉或细沙的盒子放在地面上，再把小木块放到面粉或细沙表面上。

2.如图所示，在小木块的正上方用同一小球从不同高度处从静止开始释放，观察小木块被撞入面粉或细沙中的深度。

3.在小木块的正上方，用不同质量的小球从同一高度处从静止开始释放，观察小木块被撞入面粉或细沙中的深度。

4.自己设计表格并将实数据填入表中。

实验次数钢球质量钢球下落的位置与木

块的距离小车被撞出的距离

1 小球A 较低的C处

2 小球A较高的D处

3 小球B 较低的C处

4 小球B较高的D处

1

五、实验结论

六、实验小组成员：2

11实验-探究动能、重力势能的大小与哪些因素有关

实验专题----探究动能的大小与哪些因素有关

1．如图是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的

装置．让同一小车从斜面上不同的高度由静止开始运动，

碰到同一位置的相同木块上．目的是探究小车动能的大小

与的关系；若小车推动木块移动的距离越大，说明小车对木块越多，从而判断小车的动能越（大／小）；若水平面绝对光滑，本实验将（能／不能）达到探究目的。

2．小丽总结初中物理实验探究方法后发现：当要研究的物理量不易直接测量时，都需要想办法把它们的大小间接地测量出来；当要探究的物理量与多个因素有关时，都必须采取一定措施，控制多余变量。

在下面两个实验中，甲图实验一定要让物块在水平木板上做运动，通过弹簧测力计的示数间接地测量出物块所受摩擦力的大小；乙图实验若要探究动能与速度的关系，就要用同一小球A从轨道上的（选填“相同”或“不同”）高度处由静止开始自由滚下，通过物块B被撞开的距离s的大小来间接显示A球到达水平面上时的动能大小。

3．将不易直接测量的量转化为可感知、可量度的量，这是一种常见的科学研究方法。请分析回答：

(1)在“研究影响摩擦力大小的因素”的实验中(如图甲所示)，用弹簧测力计拉动木块时，必须让木块在水平面上做运动，通过弹簧测力计上的示数可得知摩擦力的大小；

(2)在“研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中(如图乙所示)，将质量不同的小钢球从同一斜面、相同高度由静止开始沿斜面滚下，通过比较同一木块被小钢球推动后，可判

断出小钢球刚滚

到水平面时动能

的大小。

4．小明猜想：动能的大小可能与物体的质量与物体的速度有关．因此．他设计了如下两种实验方案：

实验探究一下重力势能的影响因素共36页

影响势能因素的实验

11实验-探究动能、重力势能的大小与哪些因素有关

探究势能大小影响因素实验专项训练

实验探究一下重力势能的影响因素共36页

“探究重力势能大小的影响因素”实验改进

影响重力势能的因素实验金点子--树一中学

探究重力势能的大小与哪些因素有关

《重力势能》探究教学

探究重力势能的大小与哪些因素+有关的实验装置的改进

专题十四 探究物体的动能、重力势能跟哪些因素有关(解析版)

探究影响动能和重力势能大小的因素

物体的重力势能与万有引力实验探究

探究重力势能的大小与哪些因素有关

20 探究重力势能大小与什么因素有关

11实验-探究动能、重力势能的大小与哪些因素有关

专题十四探究物体的动能、重力势能跟哪些因素有关(解析版)