❶ 如圖所示，是探究重力勢能大小與哪些因素有關的實驗設計，用的是三個體積相同而質量不同的小球，實驗時分
（1）通過比較a、b、c三個實驗可知，三個球的高度相同、但質量不同，故該實驗是為了研究物體的重力勢能與物體的質量的關系；
（2）若想研究重力勢能與高度的關系，即需選擇相同質量的球，讓其處於不同的高度，觀察其下落時砸花泥的凹陷程度即可，故選擇a、d、e三組實驗即可．
（3）通過比較a、b、c三個實驗可知，在高度相同時，物體的質量越大，其所具有的重力勢能就越大；通過比較a、d、e三組可知，在質量相同的情況下，物體的高度越大，其重力勢能就越大；故綜合上面的知識可得如下結論：物體的質量越大，高度越高，其重力勢能就越大．
（4）已知ρ鋼＞ρ玻＞ρ木，則m鋼＞m玻＞m木，由G=mg知，鋼球對地面的壓力最大，受力面積相同，根據p=
| F |
| S |
❷ 如圖是研究物體的重力勢能與哪些因素有關的實驗．圖中三個相同的木樁被從空中靜止釋放的鐵塊A、B、C撞擊
（1）圖中各鐵塊重力勢能的大小是通過觀察木樁被打進沙坑的深度來反映出來的，因為重力勢能越大小，在下落過程中轉化成的動能越大，其做功的效果會越明顯；
（2）A、C兩次實驗是在控制鐵塊的質量不變的情況下進行的，即mA=mC，只有鐵塊被舉高的高度不同，即hA＜hC，從作用效果看，C打進沙坑的深度更深，故可得出：物體的重力勢能大小與鐵塊的高度有關．
故答案為：
（1）深度；（2）高度．
❸ 如圖所示是探究「重力勢能的大小與哪些因素有關」的實驗裝置．實驗時，讓重錘從高處自由下落，沖擊小方桌
（1）通過實驗可以知道，他是通過比較釘子進入沙堆的深淺來比較回重力勢能的大答小的．釘子進入沙堆越深說明物體小方桌做的功越多，它原來具有的重力勢能越大．
（2）比較圖中A和B可知，兩次實驗所用的物體質量相同，物體所處的高度不同，說明圖中A和B是研究重力勢能的大小與高度的關系的．
（3）根據控制變數法，要驗證重力勢能的大小與質量有關，應控制物體的高度相同，改變物體質量的大小，符合條件的是C和D．
故答案為：（1）桌腿陷入沙中的深度；（2）質量；高度；（3）C；D．
❹ 為了探究重力勢能的大小與哪些因素有關小明設計
分析：（1）重力勢能的影響因素：物體的質量、物體的高度有關．質量越大，高度越高，重力勢能越大．
（2）用控制變數法探究重力勢能的影響因素．
（3）用沙面下陷的深淺反映重力勢能的大小．沙面下陷的越深，重力勢能越大．
解答：解：（1）為了探究重力勢能的大小與質量的關系，則應改變質量，讓小球從同一高度下落，所以應選擇甲圖和丙圖；
（2）為了探究重力勢能的大小與高度的關系，則應改變高度，讓小球的質量相同，所以應選擇甲圖和乙圖；
（3）本次實驗用到了多種研究物體問題的方法如控制變數法、轉換法等，例如沙面下陷的越深，重力勢能越大．此處就利用了轉換法．
故答案為：（1）丙；
（2）乙；
（3）控制變數法．
點評：在設計實驗和寫結論時常用控制變數法來分析．在研究物理量的變化時常用轉換法來分析