Question

20．王月等幾位同學(xué)準備探究“彈簧彈性勢能的大小與什么因素有關(guān)”．同學(xué)們猜想：彈簧彈性勢能可能與彈簧長度變化量和彈簧粗細有關(guān)．他們設(shè)計的實驗裝置如圖，彈簧左端固定在墻上，放在水平面上，水平面A點左側(cè)光滑，右側(cè)粗糙．物體P壓縮彈簧到B點后從靜止釋放，運動到C點彈簧恢復(fù)到原長與物體脫離，物體運動到D點停止．請補充完成他們的探究過程：
（1）對同一根彈簧，物體P壓縮彈簧至B點，從靜止釋放，運動到D點．測量出BC之間的距離的目的是比較彈性形變的大小，測量出AD之間的距離其目的是比較彈性勢能大小，并改變BC之間的距離，測多組數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)得到：彈簧長度變化量越大，彈性勢能越大；
（2）對原長相同、只有粗細不同的兩根彈簧，物體P分別壓縮彈簧至同一位置B點，從靜止釋放，運動到D點．分別測量出AD之間的距離．改變壓縮量，重復(fù)試驗，分析數(shù)據(jù)得到：彈性勢能與彈簧粗細有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）彈性勢能的大小和發(fā)生彈性形變的大小有關(guān)，彈簧被壓縮的距離（BC）越大，彈性勢能越大；
（2）彈性勢能的大小采用轉(zhuǎn)換法，通過彈簧推動物體在粗糙表面上運動的距離遠近來體現(xiàn)，水平面A點左側(cè)光滑，對物體運動遠近沒有影響，所以觀察的是距離AD的大�。�

解答 解：（1）本實驗探究的是彈性勢能和彈簧長度變化量之間的關(guān)系，所以必須測出彈簧長度變化量，即BC間的距離，測量出BC之間的距離的目的是比較彈性形變的大小；
彈性勢能通過彈簧推動物體在粗糙表面上運動的距離遠近來體現(xiàn)，所以必須測出AD間的距離；
為了使結(jié)論具有普遍性，應(yīng)改變彈簧長度變化量，即BC間的距離，多測幾組數(shù)據(jù)；
（2）本實驗探究彈性勢能與彈簧粗細是否有關(guān)，必須控制彈簧長度變化量，即BC間的距離相同，改變彈簧的粗細，測量物體在粗糙表面上運動的距離（AD間的距離），并進行比較得出結(jié)論．
故答案為：（1）彈性形變；AD；BC；（2）AD．

點評 此題主要考查的是學(xué)生對彈性勢能大小跟彈簧長度變化量、彈簧粗細之間關(guān)系的理解和掌握，注意控制變量法和轉(zhuǎn)換法在實驗中的運用．