Question

12．為探究重力勢能的大小與什么因素有關(guān)，小紅利用帶有四個鐵釘?shù)男》阶�、沙箱及質(zhì)量不同的重物設(shè)計并進行了如圖所示的實驗．
（1）實驗中通過觀察方桌陷入沙中的深淺來判斷物體重力勢能的大�。�
（2）要探究重力勢能的大小與高度的關(guān)系應(yīng)選擇圖a和b進行比較．
（3）小紅為了探究“重力勢能大小與物體質(zhì)量是否有關(guān)”，選擇了b和c進行實驗，老師說她的選擇是錯誤的，請你分析原因沒有控制高度相同．

Answer 1

分析 （1）該實驗采用轉(zhuǎn)換法，通過觀察方桌陷入沙中的深淺來判斷物體重力勢能的大小；
（2）當(dāng)探究重力勢能與高度的關(guān)系時，必須保證物體的質(zhì)量相等；
（3）探究“重力勢能大小與物體質(zhì)量是否有關(guān)”，要控制高度相同．

解答 解：（1）重力勢能的大小無法直接觀察到，所以采用轉(zhuǎn)換法，通過觀察方桌陷入沙中的深淺來判斷重力勢能的大小；
（2）如果探究重力勢能與高度的關(guān)系，必須保證物體的質(zhì)量相等，而圖a和圖b使用的是同一物體，從不同高度落下，所以可以實現(xiàn)探究目的；
（3）探究“重力勢能大小與物體質(zhì)量是否有關(guān)”，要控制高度相同，由圖可知，圖b和圖c中高度不同，所以是錯誤的．
故答案是：（1）方桌陷入沙中的深淺；（2）a；b；（3）沒有控制高度相同．

點評 該題考查了探究重力勢能與質(zhì)量和高度的關(guān)系的實驗，考查了轉(zhuǎn)換法和控制變量法在該實驗中的應(yīng)用．