Question

【題目】探究影響物體彈性勢能大小的因素，選擇彈簧進行研究，將光滑水平面與光滑斜面連接，如圖所示．

①將甲彈簧放置在水平面上，用小球壓縮彈簧2cm，釋放后，小球滾上A斜面，記錄小球在斜面最高點時的高度，重復三次，取平均值記錄在表中．更換B斜面，重復實驗．

②壓縮甲彈簧3cm，重復實驗步驟①.

③換用不同彈簧，重復實驗步驟①.

實驗序號	彈簧	彈簧長度/cm	彈簧材料	壓縮量/cm	小球到達斜面A的高度/m	小球到達斜面B的高度/m
1	甲	20	合金1	2	0.18	0.18
2	甲	20	合金1	3	0.40	0.40
3	乙	20	合金2	2	0.22	0.22
4	丙	30	合金1	2	0.12	0.12
5	丁	30	合金2	2	0.15	0.15

(1)實驗中，通過觀察__________判斷彈簧彈性勢能的大小．

(2)比較________(填實驗序號)，說明彈簧的彈性勢能大小與彈簧形變大小有關．

(3)由實驗結果可知，彈簧的彈性勢能大小還與彈簧的____________有關．

Answer 1

【答案】小球到達斜面的高度 1、2 長度、材料

【解析】

彈性勢能和彈性形變程度有關，彈性形變程度越大，彈性勢能越大；重力勢能和兩個因素有關，一是物體重力，二是物體上升高度；探究過程應按照控制變量法進行。

(1)當彈簧壓縮程度越大時，彈簧彈性形變程度越大，對小球做功就越多，實驗中通過觀察小球到達斜面的高度判斷彈簧彈性勢能的大小；

(2)需要利用控制變量法，比較實驗1、2說明彈簧的彈性勢能大小與彈簧形變大小有關；

(3)2、3組數據兩彈簧的材料不同，彈性形變的程度相同；根據圖還能看出，它們推動小球上升高度不同，即表明它們所具有的彈性勢能不同，這是由于材料不同造成的；通過比較2、4或3、5兩個實驗可知，彈簧的彈性勢能與彈簧的長度有關，由實驗結果可知，彈簧的彈性勢能大小還與彈簧的長度、材料有關。