Question

【題目】如圖所示的是“探究彈簧的彈性勢(shì)能的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)過程加下：先將彈簧的一端固定在水平面上，用小球（小球與彈簧不連接）壓縮彈簧，測(cè)量并記錄彈簧的形變量，由靜止釋放小球，測(cè)量并記錄小球在水平面上滾動(dòng)的距離S．改變彈簧的形變量，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論。

（1）實(shí)驗(yàn)中測(cè)量并記錄小球在水平面上滾動(dòng)的距離S是為了_______，

（2）實(shí)驗(yàn)中，小球從離開彈簧到靜止，其能量轉(zhuǎn)化是_______。

（3）實(shí)驗(yàn)表明彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的形變量有關(guān)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析得出Ep=kx2，其中Ep表示彈性勢(shì)能，單位是J（或Nm）；x表示彈簧的形變量，單位是m；k表示彈簧的勁度系數(shù)，單位是_______。

Answer 1

【答案】通過比較小球在水平面上滾動(dòng)的距離的長短來比較彈簧的彈性勢(shì)能的大小 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 N/m

【解析】

(1)[1]本實(shí)驗(yàn)中，探究了彈簧彈性勢(shì)能大小跟彈簧形變量的關(guān)系，由于彈性勢(shì)能的大小不便于用儀器直接測(cè)量，本實(shí)驗(yàn)是通過比較小球在水平面上滾動(dòng)的距離來判斷彈簧的彈性勢(shì)能大小；

(2)[2]本實(shí)驗(yàn)中，從小球離開彈簧后，因?yàn)槭艿侥Σ亮Φ淖饔�，速度減小，機(jī)械能不斷減小，在此過程中，小球克服摩擦力做功，小球?qū)�機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

(3)[3]因?yàn)?/span>，其中Ep表示彈性勢(shì)能，單位是，x表示彈簧的形變量，單位是m，若設(shè)k的單位是a，則有單位等式：，所以彈簧的勁度系數(shù)k的單位是N/m。