Question

8．在研究物體的“重力勢能與物體質(zhì)量關(guān)系”的實驗中，兩個大小相同的物體被靜止從空中同一高度落下撞擊到木樁上，陷入沙坑的情況如圖所示．
（1）在準備實驗器材時，需要兩個質(zhì)量不同（填“相同”或“不同”）的物體，這樣做的目的是控制物體的高度相同，來改變物體的質(zhì)量，研究物體重力勢能和物體質(zhì)量的關(guān)系．
（2）重力勢能的大小通過木樁陷進沙坑的深度來體現(xiàn)，這種間接的實驗方法在物理中稱為轉(zhuǎn)換法．
（3）從實驗的結(jié)果來看，可以得出的結(jié)論是物體的質(zhì)量越大，木樁陷進沙坑的深度越大，重力勢能越大．

Answer 1

分析 本題是把物體的重力勢能轉(zhuǎn)化成木樁陷進沙坑的深度來比較各鐵塊重力勢能的大小的，這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法；讓不同物體的高度相同，是利用的控制變量法．

解答 解：（1）在探究重力勢能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系時，需要兩個質(zhì)量不同的物體，即可以讓不同質(zhì)量的物體從相同高度下落，從而達到研究物體重力勢能和物體質(zhì)量的關(guān)系；
（3）圖中所示重力勢能的大小通過木樁陷進沙坑的深度來體現(xiàn)，這種間接的實驗方法在物理中稱為轉(zhuǎn)換法．
（3）從實驗的結(jié)果來看，可以得出的結(jié)論是，物體的質(zhì)量越大，木樁陷進沙坑的深度越大，重力勢能越大．
故答案為：（1）不同；控制物體的高度相同，來改變物體的質(zhì)量，研究物體重力勢能和物體質(zhì)量的關(guān)系；（2）木樁陷進沙坑的深度；轉(zhuǎn)換法；（3）物體的質(zhì)量越大，木樁陷進沙坑的深度越大，重力勢能越大．

點評 解決此類問題時，通常是利用轉(zhuǎn)換法和控制變量法來探究物體的重力勢能的大小與質(zhì)量和高度的關(guān)系．