Question

15．小明看到運(yùn)動(dòng)員拉弓射箭時(shí)，弓拉得越彎，箭射得越遠(yuǎn)．小明猜想：彈性勢(shì)能的大小可能與物體的彈性形變有關(guān)．
（1）為了驗(yàn)證其猜想是否正確，他設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)（彈簧被壓縮后未超過(guò)其彈性限度）：將同一個(gè)彈簧壓縮不同（選填“相同”或“不同”）的長(zhǎng)度，將小球置于彈簧的右端，松開(kāi)后小球?qū)⑴龅酵�一位置的相同木塊上，分析比較木塊被小球推動(dòng)的距離，從而比較彈性勢(shì)能的大�。�
（2）若水平面光滑，本實(shí)驗(yàn)將不能（選填“能”或“不能”）達(dá)到探究目的．
（3）小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象認(rèn)為：小球推動(dòng)木塊移動(dòng)一段距離后都要停下來(lái)，所以，彈簧、小球和木塊所具有的機(jī)械能最終都消失了．你認(rèn)為小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）．

Answer 1

分析 （1）由于彈性勢(shì)能的大小不便用儀器測(cè)量，本實(shí)驗(yàn)中把彈性勢(shì)能的大小轉(zhuǎn)換為觀察木塊被推動(dòng)的距離大小，這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法；
探究彈性勢(shì)能的大小與形變大小的關(guān)系，改變彈簧的形變大小，放手后小球被彈出，并與一木塊相碰，觀察木塊被推動(dòng)距離的遠(yuǎn)近來(lái)比較彈性勢(shì)能的大小；
（2）若水平面絕對(duì)光滑，木塊就會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，無(wú)法比較木塊移動(dòng)距離的遠(yuǎn)近，達(dá)不到探究目的；
（3）能量不會(huì)憑空消失，只能是轉(zhuǎn)化成另一種形式，或轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體．

解答 解：
（1）此題要改變彈簧的彈性形變大小，因此要將同一個(gè)彈簧壓縮不同的長(zhǎng)度；運(yùn)用轉(zhuǎn)換法，觀察木塊移動(dòng)距離的遠(yuǎn)近來(lái)比較彈性勢(shì)能的大��；
（2）若水平面絕對(duì)光滑，木塊就會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，無(wú)法比較木塊移動(dòng)距離的遠(yuǎn)近，達(dá)不到探究目的；
（3）小球推動(dòng)木塊移動(dòng)一段距離后都要停下來(lái)，是因?yàn)樗�平面有摩擦力，木塊克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而不是機(jī)械能消失了．故小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的．
故答案為：（1）不同；
（2）不能；
（3）錯(cuò)誤．

點(diǎn)評(píng) 本題為探究彈性勢(shì)能與形變大小關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，考查了分析實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒖疾榱藢W(xué)生對(duì)控制變量法、轉(zhuǎn)換法的了解與掌握，屬于難題．