Question

1．如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以用來(lái)同是探究“動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能大小與哪些因素有關(guān)”，實(shí)驗(yàn)器材有：一端固定的彈簧、光滑的軌道、質(zhì)量不同的物塊A和B等，實(shí)驗(yàn)時(shí)把物塊放在同一斜面某一高度自由下滑去撞擊水平面上的彈簧，其中h_甲=h_丙＜h_乙，O點(diǎn)是彈簧被撞擊前起點(diǎn)的位置，圖中L是彈簧被撞擊后在水平方向移動(dòng)的距離．
（1）比較甲、乙兩圖可以初步得出，L越大，彈簧具有的彈性勢(shì)能就越大（選填“越大”或“越小”）；要探究比較物塊到達(dá)斜面底部時(shí)的動(dòng)能和質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該選擇甲和丙兩圖進(jìn)行比較．
（2）本實(shí)驗(yàn)也可以探究影響重力勢(shì)能大小的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中的物塊處在圖甲、乙處所具有的重力勢(shì)能的大小關(guān)系是E_甲＜（選填“＞”“＜”或“=”）E_乙．

Answer 1

分析 （1）在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中，彈簧對(duì)滑塊做功，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能，彈簧的彈性勢(shì)能越大，滑塊獲得的動(dòng)能就越大，滑塊沖上斜面的高度就越高，可通過(guò)比較同一滑塊沖上斜面的高度來(lái)判斷彈簧彈性勢(shì)能的大�。�
（2）在該實(shí)驗(yàn)中彈簧的彈性勢(shì)能先轉(zhuǎn)化為物塊的動(dòng)能，然后物塊的動(dòng)能由轉(zhuǎn)化為滑塊的重力勢(shì)能，彈簧的形變量越大，物塊獲得的動(dòng)能越大，最終物塊的重力勢(shì)能越大，比較彈簧形變的大小即可比較出物塊重力勢(shì)能的大�。�

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)可通過(guò)觀察同一滑塊沖上斜面的高度來(lái)判斷彈性勢(shì)能的大小；比較甲、乙兩圖可以初步得出，L越大，彈簧具有的彈性勢(shì)能就越大，要探究比較物塊到達(dá)斜面底部時(shí)的動(dòng)能和質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該控制高度相同，所以應(yīng)該選擇甲和丙兩圖進(jìn)行比較；
（2）彈簧的形變量越大，彈簧的彈性勢(shì)能越大，最終物塊在最高處時(shí)所具有的重力勢(shì)能越大，因?yàn)閔_甲=h_丙＜h_乙，因此E_甲=E_丙＜E_乙；
故答案為：（1）越大；甲和丙；（2）＜．

點(diǎn)評(píng) 本實(shí)驗(yàn)探究了影響彈簧彈性勢(shì)能的因素，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)難度較大；知道實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化方式、通過(guò)不同實(shí)驗(yàn)對(duì)比是正確解題的關(guān)鍵．