Question

小明想探究彈性勢(shì)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(zhǎng)度和粗細(xì)相同）、光滑軌道、物塊A等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察同一滑塊________，來(lái)判斷彈性勢(shì)能的大小
（2）比較圖（a）、（b）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可以初步得出：同一彈簧________，彈性勢(shì)能越大．
（3）通過(guò)比較________兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可知，彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的材料________（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）．

Answer 1

解：（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，故實(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
（2）比較（a）與（b）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)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(shì)能越大，由此可見(jiàn)：彈簧的彈性形變?cè)酱�，具有的彈性�?shì)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(dòng)相同的木塊的高度不同，即表明它們所具有的彈性勢(shì)能不同，這是由于材料不同造成的．通過(guò)比較bc兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可知，彈簧的彈性勢(shì)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?cè)酱�；�?）bc； 有關(guān)．
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）分析（a）與（b）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)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(shì)能與彈簧的材料有關(guān)，應(yīng)選擇材料不同，但形變程度相同的不同彈簧分析即可．
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．