Question

【題目】小張同學為探究彈簧彈性勢能與形變量關系，設計了實驗裝置如圖所示，在長木板的一端固定一個輕彈簧，另一端與滑塊接觸但不相連，彈簧處于原長時，將光電門恰好安裝在滑塊遮光片靜止的位置，在長木板上固定刻度尺，其零刻度與光電門對齊，每次實驗時將滑塊壓縮彈簧到某一位置由靜止釋放。

(1)本實驗需平衡摩擦力，檢驗的標準是__________________________。

(2)測得滑塊質(zhì)量為m，滑塊上遮光片的寬度為d，光電門測得遮光時間為t，則滑塊釋放時彈簧彈性勢能________________。

(3)多次實驗，每次彈簧壓縮不同長度，分別讀出釋放滑塊位置的刻度值x和遮光時間t，作出的圖像如圖所示，則表明彈簧性勢能與形變量的關系為_______________________________。

Answer 1

【答案】 逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，給小車一初速度，小車能勻速下滑 彈簧彈性勢能與形變量的平方成正比

【解析】(1)平衡摩擦力檢驗的標準是：逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，給小車一初速度，小車能勻速下滑；

(2)彈簧的彈性勢能等于滑塊得到的動能，即

(3)由圖像可知彈簧的形變量x與成正比，根據(jù)可知的平方與EP成正比，則EP與x的的平方成正比。