彈性勢(shì)能的影響因素:
動(dòng)能、勢(shì)能的大小變化及判斷:
比較動(dòng)能、勢(shì)能的大小和判斷它們大小的變化,關(guān)鍵是全面考慮決定它們大小的兩個(gè)因素,不能只注意一個(gè)因素,忽視另一個(gè)因素。
例1:2010年4月14日,青海玉樹發(fā)生強(qiáng)烈地震。地震后運(yùn)送救災(zāi)物資的飛機(jī)對(duì)災(zāi)區(qū)投放物品,物品在空中勻速下落的過程中,其動(dòng)能和重力勢(shì)能的變化是 ( )
A.動(dòng)能增加,重力勢(shì)能增加
B.動(dòng)能減少,重力勢(shì)能減少
C.動(dòng)能不變,重力勢(shì)能減少
D.動(dòng)能小變,重力勢(shì)能增加
解析:救災(zāi)物品在勻速下落的過程中,其速度不變,高度逐漸減小,所以其動(dòng)能不變,重力勢(shì)能減小,選C。
答案:C
例2:如圖所示,雜技表演者在離板后的上升過程中,她的( )
A.重力勢(shì)能增加,動(dòng)能減少
B.重力勢(shì)能增加,動(dòng)能增加
C.重力勢(shì)能減少,動(dòng)能減少
D.重力勢(shì)能減少,動(dòng)能增加
解析:雜技表演者在離板后的上升過程中,其高度增大,重力勢(shì)能增加。但隨高度的增大其速度不斷減小,則動(dòng)能減少。
答案:A
控制變量法研究影響重力勢(shì)能大小的因素:
重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量和被舉高的高度有關(guān)。要用“控制變量法思想”進(jìn)行探究。研究重力勢(shì)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),保持高度不變;研究重力勢(shì)能大小與高度的關(guān)系時(shí),保持物體質(zhì)量不變。
例:在綜合實(shí)踐活動(dòng)課上,王明同學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)校運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地上有若干大小不等的鉛球,如圖所示,于是他想利用這些器材親身體驗(yàn)一下“重力勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)”。
(1)請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)應(yīng)如何去做。
(2)說明該實(shí)踐中怎樣判斷物體重力勢(shì)能的大小。
解析:重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān),分析時(shí)要審明題意,運(yùn)用控制變量法進(jìn)行設(shè)計(jì)。
答案:(1)將質(zhì)量不同的鉛球從同一高度釋放,落至地面(沙坑)。將同一鉛球從不同高度釋放,落至地面(沙坑)。
(2)根據(jù)鉛球?qū)Φ孛娴淖饔眯Ч?或引起地面形變的大小、砸出坑的深淺),作用效果越明顯 (或引起地面形變?cè)酱蟆⒃页龅目釉缴?物體的重力勢(shì)能越大,反之,重力勢(shì)能越小。