Question

小明利用裝有細(xì)沙的盒子、小桌、砝碼、木塊等器材，探究“重力勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)”，其過(guò)程如圖所示
（1）小明通過(guò)觀察什么來(lái)判斷重力勢(shì)能的大小？
（2）分析比較甲、乙兩圖中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出的結(jié)論是什么？
（3）圖乙和圖丙探究的問(wèn)題是什么？

Answer 1

【答案】分析：（1）實(shí)驗(yàn)的過(guò)程是將砝碼從高處落下，砸在放入盛有細(xì)沙的盒子中的小桌上，通過(guò)砝碼對(duì)小桌做功的多少來(lái)反映砝碼的重力勢(shì)能的多少的．
（2）把握?qǐng)D中甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)的異同點(diǎn)：鉤碼的大小相同，下落的起始高度不同，小桌陷入沙子的深度不同．由此得出結(jié)論．
（3）認(rèn)真審題，把握兩次實(shí)驗(yàn)中的異同點(diǎn)，結(jié)合控制變量法的思路，即可得到研究的問(wèn)題．
解答：解：（1）在實(shí)驗(yàn)中，砝碼砸在桌子上，對(duì)桌子做功，砝碼對(duì)桌子做的功越多，砝碼的重力勢(shì)能就越大．砝碼對(duì)桌子做功的多少可以通過(guò)桌子陷入沙子的深度體現(xiàn)出來(lái)．
（2）在甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，砝碼的大小相同，體現(xiàn)了砝碼的質(zhì)量相同；砝碼的起始高度不同，根據(jù)控制變量法的思路，可以確定該實(shí)驗(yàn)探究的是物體的重力勢(shì)能與高度的關(guān)系．
由于圖中顯示的小桌陷入的沙子的深度不同，且起始高度高的乙圖，小桌陷入的深度深，即砝碼具有的重力勢(shì)能大．由此可得結(jié)論：質(zhì)量相同，高度越高，物體的重力勢(shì)能越大．
（3）通過(guò)乙、丙兩圖反映出來(lái)的信息：起始高度相同；砝碼的質(zhì)量不同．根據(jù)控制變量法的思路即可確定該實(shí)驗(yàn)要探究的是物體的重力勢(shì)能與質(zhì)量的關(guān)系．
故答案為：（1）觀察桌子陷入沙子的深度；（2）質(zhì)量相同，高度越高，物體的重力勢(shì)能越大；（3）物體重力勢(shì)能的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系．
點(diǎn)評(píng)：在利用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論中，不僅要指出實(shí)驗(yàn)中的不同點(diǎn)，更要指出實(shí)驗(yàn)中的相同因素．如（2）中的質(zhì)量相同這個(gè)條件就不能省略．