Question

【題目】某同學用圖1示實驗裝置來研究彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量的關系，彈簧一端固定，另一端與一帶有窄片的物塊接觸，讓物塊被不同壓縮狀態的彈簧彈射出去后，沿光滑水平板滑行，在滑塊滑行途中安裝有一光電門．
（1）如圖2所示，用游標卡尺測得窄片的寬度L為mm．
（2）記下窄片通過光電門的時間△t=10ms，則物塊速度為m/s．
（3）若物塊質量為m，彈簧此次彈射物塊過程中釋放的彈性勢能為（用m、L、△t表示）．

Answer 1

【答案】
（1）5.20
（2）0.520
（3）
【解析】解：（1）根據圖可知該游標卡尺的主尺讀數為5mm，游標尺上第4個刻度和主尺上的某一刻度對齊，因此其讀數為：4×0.05mm=0.20mm，

故最后讀數為：5mm+0.20mm=5.20mm．（2）由于片比較窄，可知窄片通過O的平均速度為此時物塊的瞬時速度，由窄片的寬度為L和窄片通過光電門的時間△t，可得物塊通過O點的速度為：vO= = m/s=0.520m/s（3）彈射物塊過程中釋放的彈性勢能轉化為物體的動能，由能量守恒得彈簧此次彈射物塊過程中釋放的彈性勢能為：

Ep= m = ．

所以答案是：（1）5.20（2）0.520（3）