Question

14．在探究彈性勢能跟哪些因素有關時，小明提出了如下猜想：
猜想一：彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度有關；
猜想二：彈性勢能的大小與彈簧的材料有關．
為此，小明選用材料不同的兩根彈簧A和B（長度和粗細相同），小球、木塊和長刻度尺各一個，設計了如圖所示的實驗裝置進行探究．實驗中，木塊起始位置相同．最后得出如表實驗記錄表．

實驗次數(shù)	使用的彈簧	被壓縮后彈簧的長度/cmcm	木塊移動的距離
①	彈簧AA	5	s1
②	彈簧AA	8	s2
③	彈簧BB	5	s3
④	彈簧BB	8	s4

（1）由于彈性勢能的大小不便用儀器測量，本實驗把彈性勢能的大小轉換為測量木塊移動的距離，這種研究方法叫轉換法．下列實驗中用到此方法的是②（填序號）
①探究“杠桿的平衡條件”②探究“不同物質吸熱升溫屬性”
（2）請將探究猜想一的方案補充完整：將同一根（“兩根不同”、“同一根”）彈簧壓縮不同（“相同”、“不同”）長度，放手后，小球被彈出，測出推動木塊移動的距離進行比較．
（3）彈簧將小球彈開的過程中，是彈簧的彈性勢能轉化成小球的動能能．
（4）為了探究猜想二，可選用實驗次數(shù)②和④的數(shù)據(jù)進行計較分析，若s₂≠s₄，說明彈性勢能的大小與彈簧的材料有關．

Answer 1

分析 （1）彈性勢能的大小是通過木塊被彈開的遠近來比較彈性勢能的多少，這種研究方法叫轉換法，壓強大小我們看不到，是通過海綿的凹陷程度來判斷的．
（2）要彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度是否有關，根據(jù)控制變量法的思想，必須選擇同樣的彈簧，改變壓縮程度，比較木塊移動的距離得出結論．
（3）彈簧將小球彈開的過程中，是彈簧的彈性勢能轉化成小球的動能．
（4）為了探究彈性勢能的大小是彈簧的材料有關，必須控制壓縮程度相同，改變材料，比較木塊移動的距離得出結論

解答 解：（1）①探究“杠桿的平衡條件”實驗，用的是實驗歸納法；
②探究“不同物質吸熱升溫屬性”實驗中，用加熱時間的長短來反映吸收熱量的多少，用的是轉換法；
（2）探究彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度有關時，應選擇相同的彈簧，使彈簧的壓縮程度不同，比較小球被彈出，推動木塊移動的距離得出結論；
（3）彈簧將小球彈開的過程中，是彈簧的彈性勢能轉化成小球的動能；
（4）為了探究猜想二，必須控制壓縮程度相同，改變材料，可選用試驗次數(shù)②和④，若s₂≠s₄說明彈性勢能的大小與彈簧的材料有關．
故答案為：（1）②；（2）同一根；不同；（3）動；（4）④；s₂≠s₄．

點評 本題為探究彈性勢能與哪些因素有關的實驗，考查了分析實驗能力、考查了學生對控制變量法、轉換法的了解與掌握，屬于難題．