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小林同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发,并产生了如下猜想。

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的下落高度h有关

猜想三:物体的重力势能与物体的运动路径有关

为此小林设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个金属球分别从距离沙表面某高度处静止释放,其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计);

实验数据如表:

实验序号

金属球代号

金属球质量/g

下落高度/m

陷入沙中的深度/m

A

200

1

0.2

B

400

1

0.4

C

200

2

0.4

D

200

2

0.4

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