Question

為了測定一根輕彈簧壓縮到最短時(shí)具有的彈性勢能的大小，可以將彈簧固定在一帶有凹槽軌道的一端，并將軌道固定在水平桌面邊緣上，如圖所示，用鋼球?qū)�彈簧壓縮至最短，而后突然釋放，鋼球?qū)⒀剀壍里w出桌面，實(shí)驗(yàn)時(shí)

（1）需要測定的物理量是____________________________________；
（2）計(jì)算彈簧最短時(shí)彈性勢能的關(guān)系式是＝_______.

Answer 1

（1）鋼球的質(zhì)量 m ，桌面高度h，鋼球落地點(diǎn)與桌面邊緣的水平距離s.；（2）mgs²/4h。

解析試題分析：（1）欲求彈性勢能的大小，根據(jù)能量守恒定律，需要求出小球被彈出時(shí)的動能的大小，故需要測出小球的質(zhì)量、小球的速度，而小球的速度又需要通過測量桌面的高度與鋼球落地點(diǎn)到水平桌面邊緣的距離來求得，故測量的物理量共有三個(gè)：小球的質(zhì)量m，桌面的高度h，鋼球落地點(diǎn)與桌面邊緣的水平距離s；
（2）因?yàn)樾∏虻穆涞貢r(shí)間為t=，故小球彈出的速度v=，由能量守恒定律可得Ep=mv²=×s²×=。
考點(diǎn)：平拋運(yùn)動速度的計(jì)算，能量守恒定律的應(yīng)用。