Question

小明同学在探究重力势能的大小跟哪些因素有关时，设计了以下实验：

实验方案：三个相同的木桩插在沙坑里，露出沙坑的高度相同，如图取三个重物从空中静止释放后撞击木桩，木桩陷入沙坑。

（1）在此实验中，我们可以通过观察______________来比较重物重力势能的大小。

（2）若h_A=h_C<h_B，m_A=m_B<m_C，实验现象如图所示：

①比较A、B情况，说明：____________________________。

②比较________情况，说明：物体被举得的高度相同时，质量越大，物体的重力势能越大。

（3）实验得出的结论是：物体被举得越_______，质量越_______，它具有的重力势能就越大。

Answer

木桩陷进沙坑的深度 物体的质量相同时，所处的高度越高，物体的重力势能越大 A、C 高 大

【解析】

(1)[1]本实验是把重物的重力势能转化成木桩陷进沙坑的深度来比较各重物重力势能的大小的，这种研究问题的方法叫转换法；

(2)①[2]比较A、B，重物质量相同，B重物所处的高度大，木桩陷入沙的深度大，因此得出的结论是：物体的质量相同时，所处的高度越高，物体的重力势能越大。

②[3] 比较A、C，重物所处的高度相同，C重物质量大，木桩陷入沙的深度大，因此得出的结论是：物体所处的高度相同时，质量越大，物体的重力势能越大；

(3)[4][5]综合以上实验中的现象，可得出的结论是：物体的重力势能的大小跟物体的质量和高度有关，高度越高，质量越大，重力势能越大。