Question

2．物理課上，當老師提出“彈性勢能的大小跟哪些因素有關”的問題時，同學們提出了如下猜想：
猜想一：彈性勢能的大小可能與彈簧被壓縮的程度有關；
猜想二：彈性勢能的大小可能與彈簧的材料有關；
猜想三：彈性勢能的大小可能與彈簧的長度有關；
猜想四：彈性勢能的大小可能與彈簧的粗細有關．
請你幫助他們完成下列內(nèi)容：
（1）為驗證猜想一，他們設計了如圖所示的實驗，實驗時將同一彈簧壓縮不同（選填“相同”或“不同”）的長度（彈簧被壓縮后未超過其彈性限度），將小球置于彈簧的右端，松開后小球碰到同一位置的相同木塊上，分析比較木塊被推動的距離，從而比較彈性勢能的大�。�

（2）為驗證猜想二，需選用相同、不同的兩根彈簧，實驗時將兩根彈簧壓縮相同（選填“相同”或“不同”）的長度，將小球置于彈簧的右端，松開后小球碰到同一位置的相同木塊上，對數(shù)據(jù)進行比較分析時，若木塊被推動的距離不相等，說明彈性勢能的大小與彈簧的材料有關．
（3）若水平面絕對光滑，本實驗將不能（選填“能”或“不能”）達到探究目的．

Answer 1

分析 （1）探究彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度有關，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小；
（2）探究彈性勢能的大小與彈簧的材料有關；需保證彈簧絲的長度和粗細相同，材料不同，壓縮程度相同，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小；
（3）絕對光滑的水平面無摩擦，不能改變物體的運動狀態(tài)．

解答 解：（1）此題要改變彈簧的彈性形變大小，因此要將同一個彈簧壓縮不同的長度；運用轉(zhuǎn)換法，觀察木塊被推動距離的遠近來比較彈性勢能的大�。�
（2）為驗證猜想二，需選用長度和粗細相同，材料不同的兩根彈簧，實驗時將兩根彈簧壓縮相同的長度，將小球置于彈簧的右端，松開后小球碰到同一位置的相同木塊上，對數(shù)據(jù)進行比較分析時，若木塊被推動的距離不相等，說明彈性勢能的大小與彈簧的材料有關；
（3）小球推動木塊移動一段距離后都要停下來，是因為水平面有摩擦力，木塊克服摩擦做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，如果水平面絕對光滑，與木塊之間無摩擦力，木塊將做勻速直線運動，不會停下來，所以不能達到探究目的．
故答案為：（1）不同；（2）相同；有關；（3）不能．

點評 本題為探究彈性勢能與形變大小關系的實驗，考查了分析實驗能力、考查了學生對控制變量法、轉(zhuǎn)換法的了解與掌握．