如圖所示，將輕彈簧放在光滑的水平軌道上，一端與軌道的A端固定在一起，另一端正好在軌道的B端處，軌道固定在水平桌面的邊緣上，桌邊懸一重錘．利用該裝置可以找出彈簧壓縮時具有的彈性勢能與壓縮量之間的關(guān)系．
（1）為完成實驗，還需下列哪些器材？答：
BCDE
BCDE
．
A．秒表   B．刻度尺  C．白紙 D．復寫紙  E．小球   F．游標卡尺
（2）如果在實驗中，得到彈簧壓縮量x和小球離開桌面后的水平位移s的一些數(shù)據(jù)如下表，則得到的實驗結(jié)論是
彈簧的彈性勢能與彈簧壓縮量的平方成正比
彈簧的彈性勢能與彈簧壓縮量的平方成正比
．
實驗次序 1 2 3 4
x/cm 2.00 3.00 4.00 5.00
s/cm 10.20 15.14 20.10 25.30
分析：（1）彈簧釋放后，小球在彈簧的彈力作用下加速，彈簧與小球系統(tǒng)機械能守恒，小球離開桌面后，做平拋運動，根據(jù)平拋運動的知識可以求平拋的初速度，根據(jù)以上原理找出需要的器材；
（2）先從實驗數(shù)據(jù)得出彈簧的壓縮量與小球的射程的關(guān)系，再結(jié)合第一小問中結(jié)論得到彈性勢能與小球的射程的關(guān)系，最后綜合出彈簧的彈性勢能EP與彈簧長度的壓縮量x之間的關(guān)系．
解答：解：（1）彈簧釋放后，小球在彈簧的彈力作用下加速，彈簧與小球系統(tǒng)機械能守恒，小球離開桌面后，做平拋運動，根據(jù)平拋運動的知識可以求平拋的初速度，從實驗數(shù)據(jù)得出彈簧的壓縮量與小球的射程的關(guān)系，再從前面的結(jié)論得到彈性勢能與小球的射程的關(guān)系，最后綜合出彈簧的彈性勢能EP與彈簧長度的壓縮量x之間的關(guān)系．所以該實驗中需要的器材有：B．刻度尺，用來測量彈簧壓縮量x和小球離開桌面后的水平位移s  
C．白紙，D．復寫紙，E．小球，小球平拋后落在放有復寫紙的白紙上，確定落地的位置．
故選BCDE．
（2）釋放彈簧后，彈簧儲存的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能
Ep=
1
2
mv2  ①
小球接下來做平拋運動，有
s=vt      ②
h=
1
2
gt2   ③
由①②③式可解得
Ep=
ms2g
4h
  ④
由④的結(jié)論知：EP∝s2，
題目表格中給定的數(shù)據(jù)可知s∝x，綜上可知：EP∝s2
故彈簧的彈性勢能EP與彈簧長度的壓縮量x之間的關(guān)系為EP∝x2，即 彈簧的彈性勢能與彈簧壓縮量的平方成正比．
故答案為：（1）BCDE         
（2）彈簧的彈性勢能與彈簧壓縮量的平方成正比
點評：該題首先是考察了平拋運動的應用，解決關(guān)于平拋運動的問題常用的方法是沿著水平和豎直兩個方向進行分解，運用各方向上的運動規(guī)律進行解答．
利用x與s之間的關(guān)系求出彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量x之間的關(guān)系式．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

在水平地面上放一長為40cm的豎直輕彈簧，將質(zhì)量為0.50kg的木塊A輕輕放在豎直彈簧上，將彈簧壓縮了5.0cm后，處于靜止狀態(tài)，如圖所示．由此可知，彈簧的勁度系數(shù)為
100N/m
100N/m
．如果使小木塊A從距地面42.4cm高處自由落下，落到彈簧上可以將彈簧壓縮12cm．那么，小木塊A從42.4cm處自由落下時，它距地面
0.35m
0.35m
 高時速度最大；將彈簧壓縮到最大的過程中克服彈簧的彈力做功
0.72
0.72
．（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一輕質(zhì)彈簧豎直放置在水平面上，彈簧上端放著質(zhì)量為2kg的物體A，處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)將一個質(zhì)量為3kg的物體B輕放在A上，釋放瞬間，B對A的壓力大小為（取g=10m/s2）（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，水平傳送帶上放一物塊，當傳送帶向右以速度v勻速傳動時，物體在輕彈簧水平拉力的作用下處于靜止狀態(tài)，此時彈簧的伸長量為△x；現(xiàn)令傳送帶向右的速度增加到2v時，彈簧的伸長量為△x′．則關(guān)于彈簧前、后的伸長量，下列說法中正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?天津模擬）（1）某同學做“雙縫干涉測光的波長”實驗時，相鄰兩條亮紋間的距離用帶有螺旋測微器的測量頭測出，如圖所示．測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊時螺旋測微器的示數(shù)為
4.946
4.946
mm．
（2）氣墊導軌是常用的一種實驗儀器．它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導軌上，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：
a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB
b．調(diào)整氣墊導軌，使導軌處于水平
C．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導軌上
d．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1，
e．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作．當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下A、B分別到達C、D的運動時間t1和t2
①實驗中還應測量的物理量是
B的右端至D板的距離L2
B的右端至D板的距離L2
．
②利用上述測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達式是
mA
L1
t1
-mB
L2
t2
=0
mA
L1
t1
-mB
L2
t2
=0
．
③利用上述實驗數(shù)據(jù)還可以求出被壓縮彈簧的彈性勢能的大小，請寫出彈性勢能表達式為
EP=
1
2
mA（
L1
t1
）2+
1
2
mB（
L2
t2
）2，
EP=
1
2
mA（
L1
t1
）2+
1
2
mB（
L2
t2
）2，

（3）實驗桌上有下列實驗儀器：
A．待測電源（電動勢約3V，內(nèi)阻約7Ω）：
B．直流電流表（量程0～0.6～3A，0.6A檔的內(nèi)阻約0.5Ω，3A檔的內(nèi)阻約0.1Ω：）
C．直流電壓表（量程0～3～15V，3V檔內(nèi)阻約5kΩ，15V檔內(nèi)阻約25kΩ）：
D．滑動變阻器（阻值范圍為0～15Ω，允許最大電流為1A）：
E．滑動變阻器（阻值范圍為0～1000Ω，允許最大電流為0.2A）：
F．開關(guān)、導線若干：
請解答下列問題：
①利用給出的器材測量電源的電動勢和內(nèi)阻，要求測量有盡可能高的精度且便于調(diào)節(jié)，應選擇的滑動變阻器是
D
D
（填代號），應選擇的電流表量程是
0～0.6A
0～0.6A
（填量程），應選擇的電壓表量程是
0～3V
0～3V
（填量程）．
②根據(jù)某同學測得的數(shù)據(jù)得知電動勢E=3V，內(nèi)阻r=6Ω，某小燈泡的伏安特性曲線如圖所示，將此小燈泡與上述電源組成閉合回路，此時小燈泡的實際功率為
0.375W
0.375W
W．（保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：2015屆河北邯鄲館陶縣第一中學高一上期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，水平傳送帶上放一物塊，當傳送帶向右以速度勻速傳動時，物體在輕彈簧水平拉力的作用下處于靜止狀態(tài)，此時彈簧的伸長量為；現(xiàn)令傳送帶向右的速度增加到時，彈簧的伸長量為。則關(guān)于彈簧前、后的伸長量，下列說法中正確的是(　　)

A．彈簧伸長量將減小，即<

B．彈簧伸長量將增加，即>

C．彈簧伸長量在傳送帶向右加速時將有所變化，最終＝

D．彈簧伸長量在整個過程中始終保持不變，即始終＝

 

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