试题

题目:
青果学院小明用如图所示的装置验证弹性势能与弹性形变的关系.他分别将小车挤压弹簧至A1、A2、A3…等多处的位置放手,观察小车每次被弹开的距离.结果发现弹性形变越大,小车被弹开的距离就越
,则说明弹性形变越大,弹性势能就越
.小明联系生活中的实际情况:不同种类的弹簧在弹性上存在一定的差异,因此小明猜想:在形变相同时,弹性势能还可能与制作弹簧的材料有关.于是他找来三根直径、外形和自然长度都相同,但材料不同的弹簧1、2、3,设计了以下实验步骤:
①用小车挤压弹簧l至A1的位置,观察记录小车被弹开的距离S1
②再用小车分别挤压弹簧2、3至
A1
A1
的位置,观察记录小车被弹开的距离分别为S2、S3
(1)完成实验步骤中②的填空,使其完整.
(2)分析得出结论:
S1、S2、S3相等(或S1、S2、S3不相等)
S1、S2、S3相等(或S1、S2、S3不相等)
,则说明
在形变相同时,弹性势能与制作弹簧的材料无关(或在形变相同时,弹性势能与制作弹簧的材料有关)
在形变相同时,弹性势能与制作弹簧的材料无关(或在形变相同时,弹性势能与制作弹簧的材料有关)

答案


A1

S1、S2、S3相等(或S1、S2、S3不相等)

在形变相同时,弹性势能与制作弹簧的材料无关(或在形变相同时,弹性势能与制作弹簧的材料有关)

解:(1)弹簧的弹性形变越大,小车被弹开的距离就越远,则说明弹性形变越大,弹性势能就越大;
要探究在形变相同时,弹性势能是否与制作弹簧的材料有关,应控制不同弹簧的形变相同,所以②应为再用小车分别挤压弹簧2、3至A1的位置;
(2)若S1、S2、S3相等,则说明在形变相同时,弹性势能与制作弹簧的材料无关;
若S1、S2、S3不相等,则说明在形变相同时,弹性势能与制作弹簧的材料有关.
故答案为:(1)远;大;A1;(2)S1、S2、S3相等(或S1、S2、S3不相等);在形变相同时,弹性势能与制作弹簧的材料无关(或在形变相同时,弹性势能与制作弹簧的材料有关).
考点梳理
探究影响物体势能大小的因素.
(1)同一弹簧的弹性势能与弹簧弹性形变的程度有关,弹性形变越大,弹性势能越大;
(2)要探究弹性势能与弹簧种类的关系,应使不同的弹簧发生相同的形变,然后比较小车运动的情况;
若小车通过的距离相同,则说明弹性势能与弹簧的材料无关;若不相同,则说明明弹性势能与弹簧的材料有关.
此题是探究影响弹性势能大小的因素,考查了控制变量法的应用,及根据实验现象总结结论的能力,考查了弹性势能与弹性形变的关系,还涉及到了转换法的应用,通过小车被弹开的距离来反映弹簧弹性势能的大小.
探究型实验综合题.
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