Question

12．小明为了研究势能的大小的决定因素，他设计了如图甲、乙实验：

（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示；
（2）再让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示．该实验中势能的大小通过比较纸盒被推动的距离的远近来得出．根据如图乙得出的结论是：当高度相同时，物体质量越大重力势能越大．

Answer 1

分析 重力势能的决定因素有两个：质量和位置高度，小球从高处滚下，重力势能转化为动能，小球对纸盒做功，球把木块推出的距离长，说明对纸盒做的功越多，球的动能越大，即重力势能越大；
乙图所示的两个实验中，控制了球的高度相同，质量不同，由此得出重力势能与质量的关系．

解答 解：
小球从高处滚下，重力势能转化为动能，球对纸盒做功，球把纸盒推出的距离长，说明的动能大这是一种转换的方法．可由纸盒被推动的距离的远近；反应物体动能的大小，即重力势能越大；
乙图让不同小球沿斜面的同一高度静止滚下撞击水平板上的纸盒，这是控制了高度相同，目的是探究物体的重力势能与质量的关系，小球的质量越大，纸盒被推动的距离越大，能得出的结论是：当高度相同时，物体质量越大重力势能越大．
故答案为：纸盒被推动的距离的远近；当高度相同时，物体质量越大重力势能越大．

点评 此类实验题目是考查对控制变量法和转换法的掌握情况，及如何正确的对实验现象进行分析，归纳出正确的结论．