Question

1．如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以用來同是探究“動能、重力勢能和彈性勢能大小與哪些因素有關(guān)”，實(shí)驗(yàn)器材有：一端固定的彈簧、光滑的軌道、質(zhì)量不同的物塊A和B等，實(shí)驗(yàn)時把物塊放在同一斜面某一高度自由下滑去撞擊水平面上的彈簧，其中h_甲=h_丙＜h_乙，O點(diǎn)是彈簧被撞擊前起點(diǎn)的位置，圖中L是彈簧被撞擊后在水平方向移動的距離．
（1）比較甲、乙兩圖可以初步得出，L越大，彈簧具有的彈性勢能就越大（選填“越大”或“越小”）；要探究比較物塊到達(dá)斜面底部時的動能和質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該選擇甲和丙兩圖進(jìn)行比較．
（2）本實(shí)驗(yàn)也可以探究影響重力勢能大小的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中的物塊處在圖甲、乙處所具有的重力勢能的大小關(guān)系是E_甲＜（選填“＞”“＜”或“=”）E_乙．

Answer 1

分析 （1）在彈簧恢復(fù)原長的過程中，彈簧對滑塊做功，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動能，彈簧的彈性勢能越大，滑塊獲得的動能就越大，滑塊沖上斜面的高度就越高，可通過比較同一滑塊沖上斜面的高度來判斷彈簧彈性勢能的大小；
（2）在該實(shí)驗(yàn)中彈簧的彈性勢能先轉(zhuǎn)化為物塊的動能，然后物塊的動能由轉(zhuǎn)化為滑塊的重力勢能，彈簧的形變量越大，物塊獲得的動能越大，最終物塊的重力勢能越大，比較彈簧形變的大小即可比較出物塊重力勢能的大小．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時可通過觀察同一滑塊沖上斜面的高度來判斷彈性勢能的大��；比較甲、乙兩圖可以初步得出，L越大，彈簧具有的彈性勢能就越大，要探究比較物塊到達(dá)斜面底部時的動能和質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該控制高度相同，所以應(yīng)該選擇甲和丙兩圖進(jìn)行比較；
（2）彈簧的形變量越大，彈簧的彈性勢能越大，最終物塊在最高處時所具有的重力勢能越大，因?yàn)閔_甲=h_丙＜h_乙，因此E_甲=E_丙＜E_乙；
故答案為：（1）越大；甲和丙；（2）＜．

點(diǎn)評 本實(shí)驗(yàn)探究了影響彈簧彈性勢能的因素，對學(xué)生來說難度較大；知道實(shí)驗(yàn)過程中能量的轉(zhuǎn)化方式、通過不同實(shí)驗(yàn)對比是正確解題的關(guān)鍵．