Question

6．在探究彈性勢能的大小跟哪些因素有關(guān)時，小明猜想如下：
猜想一：彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度有關(guān)；
猜想二：彈性勢能的大小與彈簧的材料有關(guān)；
（1）為驗證猜想一，他設(shè)計了如圖所示實驗（小球質(zhì)量大于木塊的質(zhì)量）實驗時將同一彈簧壓縮不同（選填“相同”或“不同”）的長度（彈簧被壓縮后未超過其彈性限度），將小球置于彈簧的右端，松開后小球撞擊同一位置的相同木塊上，分析比較木塊被推動距離的遠近，從而得出彈性勢能的大��；
（2）為驗證猜想二，需選用材料長度和粗細相同，材料不同的兩根彈簧，實驗時將兩根彈簧壓縮相同（選填“相同”或“不同”）的長度，將小球置于彈簧的右端，松開后小球撞擊同一位置的相同木塊上，對數(shù)據(jù)進行比較分析時，若木塊被推動的距離不相等，說明彈性勢能的大小與彈簧的材料有關(guān)；
（3）若水平面絕對光滑，本實驗能否達到探究目的，對此甲同學認為不能，而乙同學卻認為能，并都給出相應(yīng)的依據(jù)，老師認為他們都說得有道理．請你說出甲、乙兩位同學所給的依據(jù)：甲同學認為不能的依據(jù)：若水平面絕對光滑，木塊就會做勻速直線運動，無法比較木塊移動距離的遠近，達不到探究目的；
乙同學認為能的依據(jù)：可通過觀察木塊被撞擊后的速度大小來判斷彈簧的彈性勢能．．

Answer 1

分析 （1）探究彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度有關(guān)，改變彈簧的形變大小，放手后小球被彈出，并與一木塊相碰，觀察木塊被推動距離的遠近來比較彈性勢能的大��；
（2）探究彈性勢能的大小與彈簧的材料有關(guān)；需保證彈簧絲的長度和粗細相同，材料不同，壓縮程度相同，放手后小球被彈出，并與一木塊相碰，觀察木塊被推動距離的遠近來比較彈性勢能的大�。�
（3）甲：若水平面絕對光滑，木塊就會做勻速直線運動，無法比較木塊移動距離的遠近，達不到探究目的；
乙：彈簧的彈性勢能越大，木塊被小球撞后速度越大．

解答 解：
（1）探究彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度有關(guān)，要改變彈簧的彈性形變大小，因此要將同一個彈簧壓縮不同的長度；運用轉(zhuǎn)換法，觀察木塊被推動距離的遠近來比較彈性勢能的大�。�
（2）為驗證猜想二，需選用長度和粗細相同，材料不同的兩根彈簧，實驗時將兩根彈簧壓縮相同的長度，將小球置于彈簧的右端，松開后小球碰到同一位置的相同木塊上，對數(shù)據(jù)進行比較分析時，若木塊被推動的距離不相等，說明彈性勢能的大小與彈簧的材料有關(guān)；
（3）甲同學認為不能的依據(jù)：若水平面絕對光滑，木塊就會做勻速直線運動，無法比較木塊移動距離的遠近，達不到探究目的；
乙同學認為能的依據(jù)：可通過觀察木塊被撞擊后的速度大小來判斷彈簧的彈性勢能．
故答案為：（1）不同；木塊被推動距離的遠近；
（2）長度和粗細相同，材料不同；相同；木塊被推動的距離不相等；
（3）甲同學認為不能的依據(jù)：若水平面絕對光滑，木塊就會做勻速直線運動，無法比較木塊移動距離的遠近，達不到探究目的；乙同學認為能的依據(jù)：可通過觀察木塊被撞擊后的速度大小來判斷彈簧的彈性勢能．

點評 本題為探究彈性勢能與形變大小關(guān)系的實驗，考查了分析實驗能力、考查了學生對控制變量法、轉(zhuǎn)換法的了解與掌握，屬于難題．