Question

在探究彈性勢能的大小跟哪些因素有關(guān)時，小明提出了如下猜想：
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)；
猜想三：彈性勢能的大小與彈簧的長度有關(guān)；
猜想四：彈性勢能的大小與彈簧的粗細有關(guān)．
（1）為驗證猜想一，他設(shè)計了如圖所示實驗，實驗時將同一彈簧壓縮    （相同/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，松開后小球碰到同一位置的相同木塊上，分析比較    ，從而比較彈性勢能的大小；
（2）為驗證猜想二，需選用    的兩根彈簧，實驗時將兩根彈簧壓縮    （相同/不同）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    ，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，本實驗將    （能/不能）達到探究目的；
（4）小明根據(jù)實驗現(xiàn)象認為：小球和木塊移動一段距離后都要停下來，所以彈簧、小球和木塊所具有的機械能最終都消滅了，你認為小明的觀點是    （正確/不正確）的，理由是    ．

Answer 1

【答案】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小；
（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）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．
（4）能量不會憑空消失，只能是轉(zhuǎn)化成另一種形式，或轉(zhuǎn)移到另一個物體．
解答：解：（1）此題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）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．
（4）小球推動木塊移動一段距離后都要停下來，是因為水平面有摩擦力，木塊克服摩擦做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而不是機械能消失了．故小明的觀點是錯誤的．
故答案為：（1）不同；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）不能；（4）不正確；機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)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?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．