Question

【題目】某同學(xué)利用如圖的裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究．將輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，左端固定，右端與一小球A接觸而不固連，彈簧的原長小于桌面的長度．向左推小球，使彈簧壓縮后由靜止釋放．小球離開桌面會(huì)落到水平地面．已知桌面的高度為h，小球質(zhì)量為m，重力加速度的大小為g，當(dāng)彈簧的壓縮量為時(shí)，小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離為s，則：

(1)小球離開桌面時(shí)的速率v=_____________（用g、h、s表示）；

(2)彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢能E=___________（用g、h、s表示）；

(3)將彈簧的形變量增大為，測得小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離為2s，則彈簧的彈性勢能與彈簧形變量的關(guān)系是___________（文字?jǐn)⑹觯��?/span>

Answer 1

【答案】 彈性勢能與形變量的平方成正比

【解析】（1）由平拋規(guī)律應(yīng)有， ，則有；

（2）由能量守恒得

（3）當(dāng)彈簧的壓縮量為時(shí)，彈簧的彈性勢能；

當(dāng)彈簧的壓縮量為2時(shí)，彈簧的彈性勢能；

彈簧的彈性勢能與彈簧形變量的關(guān)系是：彈性勢能與形變量的平方成正比。