Question

【題目】如圖所示的是“探究彈簧的彈性勢能的大小跟哪些因素有關”的實驗裝置。實驗過程加下：先將彈簧的一端固定在水平面上，用小球（小球與彈簧不連接）壓縮彈簧，測量并記錄彈簧的形變量，由靜止釋放小球，測量并記錄小球在水平面上滾動的距離S．改變彈簧的形變量，進行實驗，得出結論。

（1）實驗中測量并記錄小球在水平面上滾動的距離S是為了_______，

（2）實驗中，小球從離開彈簧到靜止，其能量轉化是_______。

（3）實驗表明彈簧的彈性勢能與彈簧的形變量有關，根據實驗結果分析得出Ep=kx2，其中Ep表示彈性勢能，單位是J（或Nm）；x表示彈簧的形變量，單位是m；k表示彈簧的勁度系數，單位是_______。

Answer 1

【答案】通過比較小球在水平面上滾動的距離的長短來比較彈簧的彈性勢能的大小 機械能轉化為內能 N/m

【解析】

(1)[1]本實驗中，探究了彈簧彈性勢能大小跟彈簧形變量的關系，由于彈性勢能的大小不便于用儀器直接測量，本實驗是通過比較小球在水平面上滾動的距離來判斷彈簧的彈性勢能大��；

(2)[2]本實驗中，從小球離開彈簧后，因為受到摩擦力的作用，速度減小，機械能不斷減小，在此過程中，小球克服摩擦力做功，小球將機械能轉化為內能；

(3)[3]因為，其中Ep表示彈性勢能，單位是，x表示彈簧的形變量，單位是m，若設k的單位是a，則有單位等式：，所以彈簧的勁度系數k的單位是N/m。