Question

【題目】在探究“重力勢能的大小與哪些因素有關”的實驗中，已知木塊A、B、C的質量關系為mA=mB<mC;三個完全相同的木樁和三個木塊從高處釋放時的位置如圖甲所示;木樁被打擊后陷入沙中的情形如圖乙所示，木塊B、C將木樁打入沙中的深度相同。

（1）實驗時，木塊應在木樁的________(選填“正上方“或“后上方”)釋放，將木樁打入沙中;

（2）比較木塊A和B將木樁打入沙中的深度，可得:在質量一定時，物體高度________ (選填“越高”或“越低”)，重力勢能________ (選填“越大”或“越小”);

（3）比較木塊B和C將木樁打入沙中的深度相同，小剛認為:物體重力勢能的大小與質量無關，你認為小剛的觀點是 ________ (選填“正確”或“錯誤”)的，理由是________。

（4）實驗時，我們可以通過觀察木樁陷入沙中的________來判斷重力勢能的大小;下列實驗與該步驟采用探究方法類似的是________

A.學習光的三原色時，與顏料三原色做比較

B.研究發聲的音叉是否振動，把音叉放進水里觀察到水花四濺

Answer 1

【答案】正上方 越高(或越低) 越大(或越小) 錯誤 木塊B、C釋放時的高度不同 深度 B

【解析】

第一空．木塊釋放后會在重力的作用下沿豎直方向運動，為了使木塊準確撞擊木樁，故木塊應在木樁的正上方釋放；

木塊A、B質量相同，木塊B的高度大，將木樁打入沙中的深度大。由此可得在質量一定時，物體高度越高，將木樁打入沙中的深度越深，說明重力勢能越大；反之物體高度越低，將木樁打入沙中的深度越淺，說明重力勢能越小；

第二空．越高（或越低）

第三空．越大（或越小）

第四空．由圖可知：B、C的下落的高度不同，質量也不同，打擊的木樁的深度相同；要探究物體重力勢能的大小與質量的關系，應控制物體下落的高度相同；所以小剛的結論是錯誤的；

第五空．原因就是木塊B、C釋放時的高度不同；

第六空．木塊的重力勢能轉化為木樁的動能，木塊的重力勢能就越大，說明木樁獲得的能量就越多，木樁陷入沙子越深，所以我們可以通過木樁陷入沙子的深度來判斷重力勢能的大小，這用到了轉換法；

第七空．學習光的三原色時，與顏料三原色做比較，用到了比較法，故A不符合題意；研究發聲的音叉是否振動，把音叉放進水里觀察到水花四濺，實驗中將音叉的振動轉化為水花四濺，也用到了轉換法，故B符合題意。