Question

16．如圖所示，在研究物體的“重力勢能與物體質(zhì)量關(guān)系”的實驗中，兩個不同物體A、B（m_A＞m_B）靜止從同一高度落下，最終撞擊到木樁上，陷入沙坑的情況如圖2所示．
（1）實驗時要求兩個物體靜止從同一高度落下，這樣做的目的是保證高度相同，控制變量．
（2）重力勢能的大小通過木樁陷入沙坑的深度來體現(xiàn)．
（3）從實驗的結(jié)果來看，可以得出的結(jié)論是高度相同時，質(zhì)量越大，重力勢能越大．

Answer 1

分析 用控制變量法和轉(zhuǎn)換法對物體勢能大小進行判斷．重力勢能的大小與物體的質(zhì)量，物體被舉起的高度有關(guān)，當高度相同時，物體的質(zhì)量越大，重力勢能越大；當質(zhì)量相同時，物體被舉得越高，重力勢能越大．結(jié)合圖象進行分析判斷．

解答 解：
（1）在探究重力勢能大小與質(zhì)量的關(guān)系時，應控制兩個物體的高度相同，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；
（2）物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為木樁的動能，物體的重力勢能越大，說明木樁獲得的能量就越多，木樁陷入沙坑越深；
（3）比較實驗可知，當m_A＞m_B，高度相同時：物體的重力勢能的大小跟物體的質(zhì)量有關(guān)，在高度相同時，質(zhì)量越大，物體的重力勢能越大．
故答案為：（1）保證高度相同，控制變量；（2）木樁陷入沙坑的深度；（3）高度相同時，質(zhì)量越大，重力勢能越大．

點評 此題考查了影響物體勢能大小的因素的知識點，并體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換法和控制變量法在實驗中的應用，要求學生牢固掌握．