Question

14．探究物體的重力勢(shì)能 小明利用帶有四個(gè)鐵釘?shù)男》阶馈⑸诚浼百|(zhì)量不同的重物設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如圖所示實(shí)驗(yàn)．
（1）本實(shí)驗(yàn)中研究的是重物（小 方桌/沙面/重物）的重力勢(shì)能．
（2）要探究重力勢(shì)能大小與高度的 關(guān)系應(yīng)選擇圖1和2進(jìn)行分析 比較．
（3）進(jìn)行完第一組實(shí)驗(yàn)后，應(yīng)讓小 方桌恢復(fù)原來(lái)的位置（保持位置不動(dòng)/恢復(fù)原來(lái)的位置），再進(jìn)行下一組實(shí)驗(yàn)．
（4）比較圖 2 和圖 3 的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可探究的問(wèn)題是高度相同時(shí)，物體重力勢(shì)能與質(zhì)量的關(guān)系．

Answer 1

分析 （1）該實(shí)驗(yàn)采用轉(zhuǎn)換法，通過(guò)觀(guān)察方桌陷入沙中的深淺來(lái)判斷重物重力勢(shì)能的大�。�
（2）當(dāng)探究重力勢(shì)能與高度的關(guān)系時(shí)，必須保證物體的質(zhì)量相等；
（3）在探究重力勢(shì)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制高度相同；
（4）圖2和圖3中物體的質(zhì)量不同，但高度相同，所以探究的問(wèn)題是重力勢(shì)能大小與質(zhì)量的關(guān)系．

解答 解：
（1）重力勢(shì)能的大小無(wú)法直接觀(guān)察到，所以采用轉(zhuǎn)換法，通過(guò)觀(guān)察方桌陷入沙中的深淺來(lái)判斷重物的重力勢(shì)能的大小；
（2）如果探究重力勢(shì)能與高度的關(guān)系，必須保證物體的質(zhì)量相等，而圖1和圖2使用的是同一物體，從不同高度落下，通過(guò)探究可得質(zhì)量相等時(shí)，物體越高，重力勢(shì)能越大；
（3）在探究重力勢(shì)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制高度相同，所以進(jìn)行完第一組實(shí)驗(yàn)后，應(yīng)讓小方桌恢復(fù)原來(lái)的位置，再進(jìn)行下一組實(shí)驗(yàn)．
（4）由圖可知，圖乙和圖丙中物體不同，即質(zhì)量不同，但是從同一高度落下，所以探究的問(wèn)題是高度相同時(shí)，重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量的關(guān)系．
故答案為：
（1）重物；（2）1和2；（3）恢復(fù)原來(lái)的位置；（4）高度相同時(shí)，物體重力勢(shì)能與質(zhì)量的關(guān)系．

點(diǎn)評(píng) 該題考查了探究重力勢(shì)能與質(zhì)量和高度的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，考查了轉(zhuǎn)換法和控制變量法在該實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用．