Question

如圖甲所示，是設(shè)計(jì)的“探究小球的重力勢能大小與哪些因素有關(guān)“的實(shí)驗(yàn)裝置． 其中AB是四分之一光滑圓弧軌道，BC是粗糙的水平面，木塊初始靜止在B點(diǎn)，讓小球從距水平面高h(yuǎn)處由靜止釋放，小球剛好能沿著過A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧軌軌道，然后與木塊發(fā)生碰撞，木塊運(yùn)動一段距離后最終停下來．小球可認(rèn)為是光滑的，如圈乙所示，是實(shí)驗(yàn)過程中的三個步驟其中小球質(zhì)量m₁＜m₂=m₃，小球由靜止釋放的位置距水平面的高度h₁=h₂＜h₃．

①在小球由靜止釋放到即將與木塊碰撞的過程中，小球的重力勢能轉(zhuǎn)化為小球的　        　．
②通過觀察　           　來比較小球的重力勢能的大小．
③歩驟一、歩驟二是探究小球的重力勢能大小與　            　關(guān)系．
④步驟二、步驟三是探究小球的重力勢能大小與　           　的關(guān)系．

Answer 1

（1）動能；（2）木塊移動的距離；（3）小球的質(zhì)量；（4）小球的高度

試題分析：（1）圖甲中將小球從圖示位置由靜止釋放，小球的速度由零逐漸變大，則小球的動能逐漸增大，小球的高度逐漸減小則重力勢能逐漸減小，小球的重力勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能．（2）該實(shí)驗(yàn)利用了轉(zhuǎn)化法，通過木塊移動的距離大小反映小球重力勢能的大�。�（3）比較歩驟一、歩驟二可以看出小球釋放的高度相同，小球的質(zhì)量不同，木塊移動的距離不同，由控制變量法可得這兩次實(shí)驗(yàn)是探究小球的重力勢能大小與小球質(zhì)量的關(guān)系．（4）比較歩驟二、歩驟三可以看出小球質(zhì)量相同，小球的釋放高度不同，木塊移動的距離不同，由控制變量法可得這兩次實(shí)驗(yàn)是探究小球的重力勢能大小與小球高度的關(guān)系．