Question

13．在探究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中，如图所示，三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块A、B、C撞击，陷入泥坑中．
（1）在此实验中，我们是通过观察木桩陷入沙坑的深度 来比较各铁块重力势能大小的；
（2）若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落高度的关系是h_A＜h_B，（填“＞”“＜”或“=”），实验说明物体重力势能的大小与物体的质量和物体被举（高）的高度有关．

Answer 1

分析 用控制变量法和转换法对物体势能大小进行判断．重力势能的大小与物体的质量，物体被举起的高度有关，当高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大；当质量相同时，物体被举得越高，重力势能越大．结合图象进行分析判断．

解答 解：
（1）铁块的重力势能转化为木桩的动能，铁块的重力势能就越大，说明木桩获得的能量就越多，木桩陷入沙坑越深；
（2）根据观察图象，重力势能一定时，若A、B两铁块质量相等，则A下落的高度小于B；实验说明物体重力势能的大小与物体的质量和物体被举（高）的高度有关．
故答案为：（1）木桩陷入泥坑的深度；（2）＜；被举（高）的高度．

点评 此题考查了物体重力势能大小的影响因素，探究过程充分应用了控制变量法和转换法，要求学生牢固掌握，正确应用．