Question

17．如圖所示是三個(gè)相同的木樁被從空中由靜止釋放的鐵塊撞擊，陷入沙坑中的情況．若A、B兩鐵塊質(zhì)量相等，則兩鐵塊下落高度的關(guān)系是h_A＜h_B； 若A、C兩鐵塊下落的高度相等，則兩鐵塊質(zhì)量的關(guān)系是m_A＜m_C （前兩空選填“＞”、“=”或“＜”）．下落過(guò)程中，物體的重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增大．

Answer 1

分析 用控制變量法和轉(zhuǎn)換法對(duì)物體勢(shì)能大小進(jìn)行判斷；重力勢(shì)能的大小與物體的質(zhì)量，物體被舉起的高度有關(guān)，當(dāng)高度相同時(shí)，物體的質(zhì)量越大，重力勢(shì)能越大；當(dāng)質(zhì)量相同時(shí)，物體被舉得越高，重力勢(shì)能越大，結(jié)合圖象進(jìn)行分析判斷．

解答 解：
鐵塊的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為木樁的動(dòng)能，鐵塊的重力勢(shì)能就越大，說(shuō)明木樁獲得的能量就越多，木樁陷入沙坑越深；
（1）在質(zhì)量相等時(shí)，鐵塊下落的高度越大，鐵塊的重力勢(shì)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(guān)系是h_A小于h_B；
（2）鐵塊下落的高度相等時(shí)，鐵塊的質(zhì)量越大，鐵塊的重力勢(shì)能越大，木樁陷入沙坑的深度越大，由圖示可知，鐵塊A下面的木樁陷入沙坑的深度小，鐵塊C下面的木樁陷入沙坑的深度大，因此鐵塊C的重力大于鐵塊A的質(zhì)量，是m_A 小于m_C ．
（3）鐵塊下落過(guò)程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，所以物體的重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增大．
故答案為：＜；＜；增大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究影響物體重力勢(shì)能大小的因素，應(yīng)用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法，要掌握控制變量法與轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用．