某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图1所示．向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．回答下列问题：

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

弹性势能++++++++++++（全部） 32

某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图1所示．向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．

回答下列问题：

（1）、本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能E_p与小球抛出时的动能E_k相等．已知重力加速度大小为g．为求得E_k ，至少需要测量下列物理量中的　　（填正确答案标号）．

A、小球的质量m B、小球抛出点到落地点的水平距离s C、桌面到地面的高度h D、弹簧的压缩量△x E、弹簧原长l₀

（2）、用所选取的测量量和已知量表示E_k ，得E_k=．

（3）、图2中的直线是实验测量得到的s△x图线．从理论上可推出，如果h不变，m增加，s△x图线的斜率会（填“增大”、“减小”或“不变”）；如果m不变，h增加，s△x图线的斜率会（填“增大”、“减小”或“不变”）．由图乙中给出的直线关系和E_k的表达式可知，E_p与△x的次方成正比．

举一反三

如图所示，物体放在轻弹簧上，沿竖直方向在A、B间做简谐运动．在物体沿DC方向由D点运动到C点（D、C两点未在图上标出）的过程中，弹簧的弹性势能减少了3.0J，物体的重力势能增加了1.0J．则在这段过程中（）

某同学利用自己设计的弹簧弹射器测量弹簧的弹性势能．装置如图所示．水平放置的弹射器将质量为m的静止小球弹射出去．测出小球通过两个竖直放置的光电门的时间间隔为t，甲、乙光电门间距为L，忽略一切阻力．

( 1 )小球被弹射出的速度大小v={#blank#}1{#/blank#}，求得静止释放小球时弹簧弹性势能E_P={#blank#}2{#/blank#}；（用题目中的字母符号表示）

( 2 )由于重力作用，小球被弹射出去后运动轨迹会向下有所偏转，这对实验结果{#blank#}3{#/blank#}影响（选填“有”或“无”）．

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