小明想探究彈性勢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(長度和粗細相同)、光滑軌道、物塊A等器材進行實驗.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(三次實驗中彈性形變的大小la<lb=lc,物塊沖上斜面的最大高度ha=hc<hb).
(1)實驗中通過觀察同一滑塊
沖上斜面的高度
沖上斜面的高度
,來判斷彈性勢能的大小
(2)比較圖(a)、(b)兩個實驗可以初步得出:同一彈簧
彈性形變越大
彈性形變越大
,彈性勢能越大.
(3)通過比較
bc
bc
兩個實驗可知,彈簧的彈性勢能與彈簧的材料
有關(guān)
有關(guān)
(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”).
分析:(1)在彈簧恢復(fù)原長的過程中,彈簧對滑塊做功,彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動能,彈簧的彈性勢能越大,滑塊獲得的動能就越大,滑塊沖上斜面的高度就越高,可通過比較同一滑塊沖上斜面的高度來判斷彈簧彈性勢能的大;
(2)分析(a)與(b)兩個實驗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.
解答:解:(1)在彈簧恢復(fù)原長的過程中,彈簧對滑塊做功,彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動能,彈簧的彈性勢能越大,滑塊獲得的動能就越大,滑塊沖上斜面的高度就越高,故實驗時可通過觀察同一滑塊沖上斜面的高度來判斷彈性勢能的大小
(2)比較(a)與(b)兩個實驗可知,彈簧的形變量la<lb,物塊沖上斜面的高度ha<hb,故同一滑塊沖上斜面的高度越大,彈簧的彈性勢能越大,由此可見:彈簧的彈性形變越大,具有的彈性勢能就越大;
(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,它們推動相同的木塊的高度不同,即表明它們所具有的彈性勢能不同,這是由于材料不同造成的.通過比較bc兩個實驗可知,彈簧的彈性勢能與彈簧的材料有關(guān).
故答案為:(1)沖上斜面的高度;(2)彈性形變越大;(3)bc; 有關(guān).
點評:本實驗探究了影響彈簧彈性勢能的因素,對學(xué)生來說難度較大;知道實驗過程中能量的轉(zhuǎn)化方式、通過不同實驗對比是正確解題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

某課外興趣小組研究勢能:
(1)小明想探究物體的重力勢能與哪些因素有關(guān)的實驗中,三個相同的木樁被從空中靜止釋放的鐵塊撞擊,陷入沙坑中的情況如圖1 所示.在此實驗中,我們是通過觀察
木樁下陷的深度
木樁下陷的深度
來比較各鐵塊重力勢能的大小,
若mB<mC,則梁鐵塊下落的關(guān)系是hB
大于
大于
 hC(選填:“大于”“等于”或“小于”).
(2)小華想探究彈性勢能的大小與哪些因素有關(guān).她利用一段彈簧、光滑軌道、物塊A和B等器材進行實驗.如圖2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.
①實驗時可通過觀察同一滑塊
沖上斜面的高度
沖上斜面的高度
來判斷彈性勢能的大。
②比較如圖2(a)、(b)兩個實驗可以初步得出,彈簧的彈性形變越大,具有的彈性勢能就
越大
越大

③若物塊沖上斜面的最大高度ha=hc<hb,彈性形變的大小La<Lb=Lc,則物塊達到最高處所具有的重力勢能Ea、Eb、Ec的大小關(guān)系是
Ea<Eb=Ec
Ea<Eb=Ec

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網(wǎng)為了探究“彈性勢能的大小跟哪些因素有關(guān)”,小明同學(xué)有如下猜想:
猜想一:彈性勢能的大小與彈簧的材料有關(guān);
猜想二:彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度有關(guān).
(1)為探究猜想一是否正確,小明同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置,探究方案如下(以下所有彈簧被壓縮后都未超過其彈性限度)請將方案補充完整:
①將A、B兩根外形完全相同,材料不同的彈簧分別按圖甲安裝好;
②將小球置于彈簧A的右端,使彈簧被壓縮的長度為3cm(見圖乙),放手后小球被彈出,并與一木塊相碰,木塊被推動了一段距離S1
③將小球置于彈簧B的右端,
 
木塊被推動了一段距離S2
④比較S1、S2得出結(jié)論.
(2)比較以上實驗數(shù)據(jù),若
 
,說明彈性勢能的大小與彈簧的材料有關(guān);
(3)由于彈性勢能的大小不便用儀器測量,本實驗中把彈性勢能的大小轉(zhuǎn)變?yōu)橛^察木塊被推動的距離,這種研究方法叫
 
,請你舉出一個在探究中用此方法的實例:
 

(4)某同學(xué)想如圖甲所示的實驗裝置探究動能跟質(zhì)量的關(guān)系.
①將彈簧A按如圖甲安裝好;
②將質(zhì)量為m1小球置于彈簧A的右端,使彈簧被壓縮的長度為2cm,放手后小球被彈出,并與一木塊相碰,木塊被推動了一段距離S3;
③將質(zhì)量為m2小球置于彈簧A的右端,使彈簧被壓縮的長度為2cm,放手后小球被彈出,
并與在同一位置的同一木塊相碰,木塊被推動了一段距離S4;
④比較S3和S4得出結(jié)論評價該方案
 
(可行或不可行),說出你的理由
 

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

小明想探究彈性勢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(長度和粗細相同)、光滑軌道、物塊A等器材進行實驗.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(三次實驗中彈性形變的大小la<lb=lc,物塊沖上斜面的最大高度ha=hc<hb).
(1)實驗中通過觀察同一滑塊________,來判斷彈性勢能的大小
(2)比較圖(a)、(b)兩個實驗可以初步得出:同一彈簧________,彈性勢能越大.
(3)通過比較________兩個實驗可知,彈簧的彈性勢能與彈簧的材料________(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”).

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科目:初中物理 來源: 題型:

小明想探究彈性勢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(長度和粗細相同)、光滑軌道、物塊A等器材進行實驗。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(三次實驗中彈性形變的大小lalblc,物塊沖上斜面的最大高度hahchb)。

⑴實驗中通過觀察同一滑塊________,來判斷彈性勢能的大小

⑵比較圖(a)、(b)兩個實驗可以初步得出:同一彈簧_________________________,彈性勢能越大。

⑶通過比較___________兩個實驗可知,彈簧的彈性勢能與彈簧的材料________(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。

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