Question

【題目】某同學(xué)根據(jù)彈簧彈性勢能的表達(dá)式（k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）設(shè)計了如圖所示的裝置用來“探究做功與速度變化的關(guān)系”.將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上，左端固定，右端在O點(diǎn)，在O點(diǎn)右側(cè)的B、C位置各安裝一個光電門，計時器（圖中未畫出）與兩個光電門相連，用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A，由靜止釋放。

（1）實(shí)驗(yàn)中，若A、O之間的距離x變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，則彈簧對滑塊做的功為原來的_________倍；

（2）實(shí)驗(yàn)中，除了用米尺測量A、O之間的距離x，計時器顯示遮光片從B到C所用的時間t外，_______（填“不需要”或“還需要”）測出B、C兩點(diǎn)間距離s；

（3）實(shí)驗(yàn)中，若x與______（填“”或“”）成正比，則說明彈簧對滑塊做的功與其速度的平方的變化成正比.

Answer 1

【答案】4 還需要

【解析】

功是能量轉(zhuǎn)化的量度和能量守恒有：；知道實(shí)驗(yàn)的原理 ：；利用能量守恒思想來解答

第一空.根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，已知彈性勢能表達(dá)式，若A、O之間的距離x變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，則彈簧對滑塊做的功為,即變?yōu)樵瓉淼?倍；

第二空.彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動能，我們需要測出滑塊的速度，即計時器顯示遮光片從B到C所用的時間t外，還需要測出B、C兩點(diǎn)間距離s；

第三空.彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)換為滑塊的動能：；利用平均速度公式：；得 ，即與成正比；