Question

小剛在上體育課休息的時(shí)間跟同伴研究：舉起來(lái)的鉛球重力勢(shì)能的大小通過(guò)什么現(xiàn)象看出來(lái)呢？，于是幾個(gè)同伴拿著兩種規(guī)格的四個(gè)鉛球到沙池做起實(shí)驗(yàn)（如圖），并得出了正確的答案，請(qǐng)你觀(guān)察甲乙丙丁四個(gè)同伴的實(shí)驗(yàn)
（1）甲乙兩球自由下落，結(jié)果乙砸在沙池的坑較深，說(shuō)明重力勢(shì)能的大小與鉛球的________有關(guān)
（2）四個(gè)實(shí)驗(yàn)中能清楚證明重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量有關(guān)的實(shí)驗(yàn)是________．
（3）若使乙丁的重力勢(shì)能的大小相同，請(qǐng)你大致說(shuō)出他們的實(shí)驗(yàn)應(yīng)該如何做
________．

Answer 1

解：（1）甲乙兩球自由下落，結(jié)果乙砸在沙池的坑較深，說(shuō)明乙對(duì)沙坑做的功多，故說(shuō)明重力勢(shì)能的大小與鉛球的高度有關(guān)；
（2）想驗(yàn)證重力勢(shì)能與質(zhì)量的關(guān)系，即需要控制相同的高度，改變不同的質(zhì)量的物體進(jìn)行試驗(yàn)；故分析各個(gè)物體，甲和丙符合要求．
（3）重力勢(shì)能和物體的質(zhì)量和高度有關(guān)，要想使得兩個(gè)物體的重力勢(shì)能相等，故應(yīng)需將質(zhì)量小的物體高一些，把質(zhì)量大的物體舉的低一些；故使乙丁的重力勢(shì)能的大小相同，將乙的舉起的高度比丁要低（或?qū)⒍〉呐e起的高度比乙要高 ）．
故答案為：（1）（舉起的）高度；（2）甲和 丙；（3）將乙的舉起的高度比丁要低（或?qū)⒍〉呐e起的高度比乙要高 ）．
分析：（1）力可以改變物體的形狀，物體形狀改變的越大，即表明所受的力就越大，即說(shuō)明其原來(lái)所具有的重力勢(shì)能就越大；
（2）要想驗(yàn)證重力勢(shì)能與質(zhì)量的關(guān)系，即需要控制相同的高度，改變不同的質(zhì)量進(jìn)行試驗(yàn)；
（3）重力勢(shì)能和物體的質(zhì)量和高度有關(guān)，要想使得兩個(gè)物體的重力勢(shì)能相等，故應(yīng)需將質(zhì)量小的物體高一些，把質(zhì)量大的物體舉的低一些．
點(diǎn)評(píng)：（1）用控制變量法研究重力勢(shì)能的影響因素．（2）用所砸沙坑的深淺來(lái)反映重力勢(shì)能的大小，這種方法是轉(zhuǎn)換法．