Question

【題目】為探究重力勢能的影響因素，小剛用兩種規格的四個鉛球在平整的沙地上從靜止開始釋放（如圖所示），請根據小剛甲、乙、丙、丁的四個實驗，回答：

（1）本實驗，我們通過觀察沙地中的什么現象，來判斷甲、乙兩種情況重力勢能大小的不同？現象是：_____；

（2）四個實驗中能說明重力勢能的大小與質量有關的是_____實驗和_____實驗；

（3）四個實驗中能說明重力勢能的大小與高度有關的情景是_____實驗和_____實驗；

（4）若要乙和丁的重力勢能大小相同，合理的做法是：_____。

Answer 1

【答案】鉛球在沙坑中凹陷程度 甲 丙 甲 乙（或丙；丁） 丁球要放在比乙球更高的位置（或者乙球放在比丁球更低的位置）。

【解析】

（1）重力勢能的大小無法直接觀察到，所以采用轉換法，通過觀察鉛球在沙坑中凹陷程度來判斷重力勢能的大小；

（2）甲、丙兩圖中，鉛球的高度相同，質量不相同，因此探究的是重力勢能與質量的關系；

（3）甲、乙（或丙、丁）兩圖中，鉛球的質量相同，高度不相同，因此探究的是重力勢能與高度的關系；

（4）由圖可見乙的質量大、高度大，因此若要乙和丁的重力勢能大小相同，可以增加丁的高度，或者降低乙的高度。