Question

【題目】在探究“物體的重力勢能與哪些因素有關”的實驗中，三個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）在此實驗中，我們是通過 來比較各鐵塊的重力勢能大小的．

（2）若A、B兩鐵塊質量相等，則鐵塊下落的高度關系是 hA hB得出的結論是 ；

（3）若B、C兩鐵塊下落的高度相等，則兩鐵塊質量的關系 mB mC得出的結論是 ．

Answer 1

【答案】（1）木樁陷入沙坑的深度；

（2）小于；在質量一定時，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，物體質量越大，物體的重力勢能越大．

【解析】解：（1）實驗時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，鐵塊的重力勢能越小．

（2）在質量相等時，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，鐵塊下落的高度關系是hA小于hB；

（3）鐵塊下落的高度相等時，鐵塊的質量越大，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的質量，mB 大于mC．

故答案為：（1）木樁陷入沙坑的深度；（2）小于；在質量一定時，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，物體質量越大，物體的重力勢能越大．