Question

17．綜合實驗：探究“探究彈性勢能大小與彈性形變大小的關(guān)系”，完成實驗設(shè)計方案：

器材	彈簧、木塊、刻度尺	實驗步驟	第一步：將彈簧按下圖安裝好； 第二步：將小球置于彈簧的右端，使彈簧被壓縮的長度為△L1，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； 第三步：將小球置于彈簧的右端，使彈簧被壓縮的長度為△L2（△L2＞△L1），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S2． 第四步：比較S1和S2得出結(jié)論．
數(shù)據(jù)記錄表格	次數(shù) 彈簧被壓縮的長度△L/cm 木塊被推動的距離s/cm 彈簧彈性勢能的大小 1 2

Answer 1

分析 ①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)換為觀察木塊被推動的距離，這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法；
②探究彈性勢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，觀察木塊被推動距離的遠近來比較彈性勢能的大�。�
③比較兩次木塊被推動的距離得出結(jié)論．

解答 解：
①在實驗中要改變彈簧的形變大小，觀察木塊被推出的距離遠近；
設(shè)計表格如下：

次數(shù)	彈簧被壓縮的長度△L/cm	木塊被推動的距離s/cm	彈簧彈性勢能的大小
1
2

②實驗步驟如下：
第一步：將彈簧按下圖安裝好；

第二步：將小球置于彈簧的右端，使彈簧被壓縮的長度為△L₁，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；
第三步：將小球置于彈簧的右端，使彈簧被壓縮的長度為△L₂（△L₂＞△L₁），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S₂．
第四步：比較S₁和S₂得出結(jié)論．

點評 本題為探究彈性勢能與形變大小關(guān)系的實驗，考查了分析實驗?zāi)芰�、考查了學(xué)生對控制變量法、轉(zhuǎn)換法的了解與掌握，屬于難題．