Question

7．在探究彈簧的彈性勢能的大小與哪些因素有關(guān)時，小陽提出了如下猜想：
猜想1：彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的長度有關(guān)；
猜想2：彈性勢能的大小與彈簧的材料有關(guān)；
猜想3：彈性勢能的大小與彈簧的粗細(xì)有關(guān)；
猜想4：彈性勢能的大小與彈簧的原長有關(guān)；
接下來，小陽首先選用彈簧、小球、木塊和長刻度尺各一個，按照如圖所示的實驗進(jìn)行探究．實驗中木塊起始位置相同，實驗記錄的數(shù)據(jù)如下表．

彈簧的原長l0/cm	10	10
被壓縮后彈簧的長度l/cm	8	5
彈簧被壓縮的長度△l/cm	2	5
木塊移動的距離s/cm	11	15.5

（1）彈簧將小球彈開的過程中，是將彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化成小球的動能；
（2）由于彈性勢能的大小不便于用儀器測量，本實驗中把彈性勢能的大小轉(zhuǎn)換為木塊移動的距離，這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法；
（3）分析表中數(shù)據(jù)可以驗證猜想1；（選填序號）
（4）如果要探究彈性勢能的大小與彈簧的粗細(xì)是否有關(guān)，需要控制的變量有彈簧的材料、彈簧的原長、彈簧被壓縮的長度．

Answer 1

分析 （1）彈簧將小球彈開的過程中，是彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化成小球的動能；
（2）彈性勢能的大小是通過木塊被彈開的遠(yuǎn)近來比較彈性勢能的多少，這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法．
（3）根據(jù)控制變量法，結(jié)合表中數(shù)據(jù)確定探究的問題；
（4）要彈性勢能的大小與與彈簧的粗細(xì)是否有關(guān)，根據(jù)控制變量法的思想，必須選擇粗細(xì)不同的彈簧進(jìn)行實驗．

解答 解：
（1）彈簧將小球彈開的過程中，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化成小球的動能；
（2）彈性勢能的大小是通過木塊被彈開距離的遠(yuǎn)近來反映的，木塊被彈開的距離越遠(yuǎn)，說明彈簧的彈性勢能越大，這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法；
（3）由表中數(shù)據(jù)可知，彈簧的材料、原長和粗細(xì)均相同，彈簧被壓縮的長度不同，推動木塊移動的距離不同，所以可以驗證猜想1：彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的長度有關(guān)；
（4）要探究彈性勢能的大小與彈簧的粗細(xì)是否有關(guān)，必須控制彈簧的材料、彈簧的原長、彈簧被壓縮的長度均相同，改變彈簧的粗細(xì)．
故答案為：（1）動；（2）木塊移動的距離；（3）1；（4）彈簧的材料；彈簧的原長；彈簧被壓縮的長度．

點評 本題為探究彈性勢能與哪些因素有關(guān)的實驗，考查了分析實驗?zāi)芰�、考查了學(xué)生對控制變量法、轉(zhuǎn)換法的了解與掌握，屬于難題．