Question

在探究“物體的重力勢能與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，三個(gè)相同的木樁被從空中靜止釋放的鐵塊撞擊后，陷入沙坑中的情況如圖所示．
（1）在此實(shí)驗(yàn)中，我們是通過

木樁陷入沙坑的深度

來比較各鐵塊的重力勢能大小的．
（2）若A、B兩鐵塊質(zhì)量相等，則鐵塊下落的高度關(guān)系是 h_A

小于

h_B得出的結(jié)論是

在質(zhì)量一定時(shí)，物體的高度越高，物體的重力勢能越大

；
（3）若B、C兩鐵塊下落的高度相等，則兩鐵塊質(zhì)量的關(guān)系 m_B

大于

 m_C得出的結(jié)論是

在高度一定時(shí)，物體質(zhì)量越大，物體的重力勢能越大

．

Answer 1

分析：①鐵塊的重力勢能越大，木樁陷入沙坑的深度越深，鐵塊的重力勢能越小，木樁陷入沙坑的深度越淺；
②重力勢能與物體的質(zhì)量、物體被舉起的高度有關(guān)，當(dāng)高度相同時(shí)，物體的質(zhì)量越大，重力勢能越大；當(dāng)質(zhì)量相同時(shí)，物體被舉得越高，重力勢能越大．分析圖示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，然后答題．
分析圖示情景，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析答題．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)可以通過木樁陷入沙坑的深度比較鐵塊重力勢能的大小，木樁陷入沙坑的深度越大，鐵塊的重力勢能越大，木樁陷入沙坑的深度越小，鐵塊的重力勢能越�。�
（2）在質(zhì)量相等時(shí)，鐵塊下落的高度越大，鐵塊的重力勢能越大，木樁陷入沙坑的深度越大，由圖示可知，B下面的木樁陷入沙坑的深度大，因此B鐵塊下落的高度大，A鐵塊下落的高度小，鐵塊下落的高度關(guān)系是h_A小于h_B；
（3）鐵塊下落的高度相等時(shí)，鐵塊的質(zhì)量越大，鐵塊的重力勢能越大，木樁陷入沙坑的深度越大，由圖示可知，鐵塊B下面的木樁陷入沙坑的深度大，C下面的木樁陷入沙坑的深度小，因此鐵塊B的重力大于鐵塊C的質(zhì)量，m_B 大于m_C．
故答案為：（1）木樁陷入沙坑的深度；（2）小于；在質(zhì)量一定時(shí)，物體的高度越高，物體的重力勢能越大；（3）大于；在高度一定時(shí)，物體質(zhì)量越大，物體的重力勢能越大．

點(diǎn)評：本題考查了探究影響物體重力勢能大小的因素，應(yīng)用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法，要掌握控制變量法與轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用．