為了探究彈性勢(shì)能與彈簧形變量之間的關(guān)系,需要測(cè)定彈簧的彈性勢(shì)能.一位同學(xué)采用了如圖所示的一種裝置:水平放置的彈簧一端固定在墻上,另一端靠著已知質(zhì)量為m的木塊,此時(shí)彈簧為原長(zhǎng),木塊的左側(cè)是光滑的,右側(cè)是粗糙的,水平面足夠大.現(xiàn)利用一塊秒表和一把刻度尺,測(cè)量出彈簧被壓縮的彈性勢(shì)能.測(cè)量步驟如下:
(1)用手水平向左推動(dòng)木塊,使彈簧縮短一定長(zhǎng)度x;
(2)放手讓彈簧推動(dòng)木塊,用秒表測(cè)出木塊自彈簧原長(zhǎng)位置運(yùn)動(dòng)到最終靜止位置的時(shí)間t;
(3)用刻度尺測(cè)出木塊
自彈簧原長(zhǎng)位置運(yùn)動(dòng)到最終靜止位置之間
自彈簧原長(zhǎng)位置運(yùn)動(dòng)到最終靜止位置之間
的距離S;
(4)利用測(cè)量結(jié)果,導(dǎo)出彈性勢(shì)能的表達(dá)式E
P=
(用S、t、m表示).