Question

小明想探究彈性勢能的大小與哪些因素有關(guān)．她選用材料不同的兩根彈簧A和B（長度和粗細相同）、光滑軌道、物塊A等器材進行實驗．如圖所示，用物塊將彈簧壓縮到一定程度后釋放，物塊沿軌道向左滑行，最高可沖到光滑斜面虛框處（三次實驗中彈性形變的大小l_a＜l_b=l_c，物塊沖上斜面的最大高度h_a=h_c＜h_b）．
（1）實驗中通過觀察同一滑塊________，來判斷彈性勢能的大小
（2）比較圖（a）、（b）兩個實驗可以初步得出：同一彈簧________，彈性勢能越大．
（3）通過比較________兩個實驗可知，彈簧的彈性勢能與彈簧的材料________（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）．

Answer 1

解：（1）在彈簧恢復原長的過程中，彈簧對滑塊做功，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動能，彈簧的彈性勢能越大，滑塊獲得的動能就越大，滑塊沖上斜面的高度就越高，故實驗時可通過觀察同一滑塊沖上斜面的高度來判斷彈性勢能的大小
（2）比較（a）與（b）兩個實驗可知，彈簧的形變量l_a＜l_b，物塊沖上斜面的高度h_a＜h_b，故同一滑塊沖上斜面的高度越大，彈簧的彈性勢能越大，由此可見：彈簧的彈性形變越大，具有的彈性勢能就越大；
（3）該題中，bc兩彈簧的材料不同，彈性形變的程度相同；據(jù)圖還能看出，它們推動相同的木塊的高度不同，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bc兩個實驗可知，彈簧的彈性勢能與彈簧的材料有關(guān)．
故答案為：（1）沖上斜面的高度；（2）彈性形變越大；（3）bc； 有關(guān)．
分析：（1）在彈簧恢復原長的過程中，彈簧對滑塊做功，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動能，彈簧的彈性勢能越大，滑塊獲得的動能就越大，滑塊沖上斜面的高度就越高，可通過比較同一滑塊沖上斜面的高度來判斷彈簧彈性勢能的大��；
（2）分析（a）與（b）兩個實驗中彈簧形變的大小與物塊沖上斜面高度間的關(guān)系得出結(jié)論；
（3）彈簧的彈性勢能與彈簧的材料有關(guān)，應選擇材料不同，但形變程度相同的不同彈簧分析即可．
點評：本實驗探究了影響彈簧彈性勢能的因素，對學生來說難度較大；知道實驗過程中能量的轉(zhuǎn)化方式、通過不同實驗對比是正確解題的關(guān)鍵．