Question

【題目】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撞擊后陷入沙坑的情況，在此實驗中，mA=mC， 鐵塊所處的初始高度hA=hB＜hC ．

（1）我們可通過______來比較各鐵塊重力勢能的大小．

（2）通過A、B的實驗可以判斷A和B質量的關系是mA______mB

（3）通過比較鐵塊A、C的實驗得出的結論是：物體的重力勢能大小與______有關．

Answer 1

【答案】木樁被打進沙坑的深度 小于 高度

【解析】

解答：(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，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、B的實驗高度是相同的，只有下落時的質量不同，B使木樁下陷的深度更深，可以判斷，A和B質量的關系是mA小于mB； (3)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。