Question

體育課休息時，實驗中學的小明、小虎、小亮三位同學拿了一只鉛球和卷尺來到沙坑邊想探究重力勢能大小和高度的關(guān)系，小明先后把鉛球從1米和2米高處放下，小虎通過觀察比較立即得出了結(jié)論．小亮說：現(xiàn)在下結(jié)論還為時過早，于是他們又多次改變

高度

，重復實驗，最后他們共同討論得出“

質(zhì)量相同，高度越高重力勢能越大

”的結(jié)論．本實驗中由于無法直接顯示鉛球重力勢能的大小，他們是通過觀察

所砸坑的深淺

來知道重力勢能的大小的，物理學中把這種研究方法叫

轉(zhuǎn)換法

．

Answer 1

分析：（1）重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)，即質(zhì)量越大，高度越高，其所具有的重力勢能就越大；在設(shè)計實驗和得出結(jié)論時一定要用控制變量的思維來考慮；
（2）在物理學中，我們經(jīng)常將不易觀察的量轉(zhuǎn)換成便于觀察的量，這是我們物理中常用的轉(zhuǎn)換法；

解答：解：據(jù)原題“小明先后把鉛球從1米和2米高處放下，小虎通過觀察比較立即得出了結(jié)論”能看出，他們是通過兩次改變高度進行試驗的，所以小亮同學認為結(jié)論不夠嚴密，故應在改變幾次高度進行試驗；在試驗中我們會發(fā)現(xiàn)，相同質(zhì)量的球，高度越大，其所砸坑的深度就越大，即說明：質(zhì)量相同，高度越高重力勢能越大；據(jù)上面的知識能看出，由于重力勢能的大小不易觀察，于是我們把重力勢能的大小轉(zhuǎn)化為容易觀察的球“所砸坑的深淺”，進而進行判斷．
故答案為：高度，質(zhì)量相同，高度越高重力勢能越大，所砸坑的深淺，轉(zhuǎn)換法．

點評：知道重力勢能大小的影響因素，并能利用轉(zhuǎn)換的方法進行判斷是解決該題的關(guān)鍵．