Question

13．在探究物體的重力勢能與哪些因素有關的實驗中，如圖所示，三個相同的木樁被從空中靜止釋放的鐵塊A、B、C撞擊，陷入泥坑中．
（1）在此實驗中，我們是通過觀察木樁陷入沙坑的深度 來比較各鐵塊重力勢能大小的；
（2）若A、B兩鐵塊質量相等，則兩鐵塊下落高度的關系是h_A＜h_B，（填“＞”“＜”或“=”），實驗說明物體重力勢能的大小與物體的質量和物體被舉（高）的高度有關．

Answer 1

分析 用控制變量法和轉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量，物體被舉起的高度有關，當高度相同時，物體的質量越大，重力勢能越大；當質量相同時，物體被舉得越高，重力勢能越大．結合圖象進行分析判斷．

解答 解：
（1）鐵塊的重力勢能轉化為木樁的動能，鐵塊的重力勢能就越大，說明木樁獲得的能量就越多，木樁陷入沙坑越深；
（2）根據觀察圖象，重力勢能一定時，若A、B兩鐵塊質量相等，則A下落的高度小于B；實驗說明物體重力勢能的大小與物體的質量和物體被舉（高）的高度有關．
故答案為：（1）木樁陷入泥坑的深度；（2）＜；被舉（高）的高度．

點評 此題考查了物體重力勢能大小的影響因素，探究過程充分應用了控制變量法和轉換法，要求學生牢固掌握，正確應用．