Question

【題目】如圖所示，學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在探究“物體重力勢(shì)能的大小跟哪些因素有關(guān)”時(shí)，設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)方案：三個(gè)相同的木樁插在沙坑里，露出沙坑的高度相同，如圖甲所示，取三個(gè)鐵塊從空中由靜止釋放后撞擊木樁，木樁陷入沙坑，如圖乙所示。其中hA＝hB＞hC，mA＜mB＝mC。

(1)我們可以通過(guò)觀察__________________來(lái)判斷重力勢(shì)能的大小。以下實(shí)驗(yàn)中，與本實(shí)驗(yàn)這一步驟所用方法類似的是______(填正確選項(xiàng)前的字母)。

A．探究蒸發(fā)快慢與表面積大小是否有關(guān)時(shí)，保持溫度、空氣流速不變

B．學(xué)習(xí)色光的三原色時(shí)，與顏料的三原色做比較

C．探究影響動(dòng)能大小的因素時(shí)，以木塊被撞的距離作為判斷依據(jù)

(2)如圖乙所示，比較A、B兩種情況，說(shuō)明___________________________________；比較B、C兩種情況，說(shuō)明______________________________________________。

Answer 1

【答案】木樁陷入沙坑的深度 C 物體所處的高度相同時(shí)，質(zhì)量越大，物體的重力勢(shì)能越大 物體的質(zhì)量相同時(shí)，所處的高度越高，物體的重力勢(shì)能越大

【解析】

本題是把鐵塊的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成木樁陷進(jìn)沙坑的深度來(lái)比較各鐵塊重力勢(shì)能的大小的，這種研究問(wèn)題的方法叫轉(zhuǎn)換法；分析每個(gè)選項(xiàng)用到的方法，得出正確結(jié)論；比較A、B、C找出相同因素和不同因素，結(jié)合控制變量法的思想寫出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

(1)鐵塊的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為木樁的能量，鐵塊的重力勢(shì)能越大，木樁獲得的能量就越多，木樁陷入沙坑越深，所以我們可以通過(guò)觀察木樁陷入沙坑的深度來(lái)判斷重力勢(shì)能的大小；

A.探究蒸發(fā)快慢與表面積大小是否有關(guān)時(shí)，保持溫度，流速不變，用到了控制變量法；

B.學(xué)習(xí)光的三原色時(shí)，與顏料三原色做比較，用到了類比法；

C.探究影響動(dòng)能大小因素時(shí)，以木塊被撞距離作為判斷根據(jù)，通過(guò)木塊被撞距離的長(zhǎng)短表示動(dòng)能的大小，用到了轉(zhuǎn)換法；

所以C選項(xiàng)是正確的。

(2)比較A、B情況，物體處的高度相同時(shí)，物體質(zhì)量越大，木樁陷進(jìn)沙坑的深度越深，說(shuō)明物體的重力勢(shì)能越大；

比較B、C情況，質(zhì)量相同，高度不同，物體所處高度越大，木樁陷進(jìn)沙坑的深度越深。說(shuō)明物體的質(zhì)量相同時(shí)，被舉高的高度越高，重力勢(shì)能越大。

因此，本題正確答案是：木樁陷入沙坑的深度；C；物體所處的高度相同時(shí)，質(zhì)量越大，物體的重力勢(shì)能越大；物體的質(zhì)量相同時(shí)，所處的高度越高，物體的重力勢(shì)能越大。