题目内容
为了研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系，某实验小组的实验装置如图所示，光滑水平桌面距地面高为h，一轻质弹簧左端固定，右端与质量为m的小钢球接触，弹簧处于原长。将小球向左推，压缩弹簧一段距离后由静止释放，弹簧将小球沿水平方向推出，小球落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，已知重力加速度为g
(1) 某次实验测得小球的落点P到O点的距离为S，那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能Ep与h、s、mg之间的关系式为____________________；
(2) 改变弹簧压缩量进行多次实验，测量数据如下表所示，请在坐标纸上做出x-s图象。
|
弹簧压缩量x/m |
0.010 |
0.015 |
0.020 |
0.025 |
0.030 |
0.035 |
|
小球飞行水平距离s/m |
2.0 |
3.0 |
4.1 |
5.9 |
6.0 |
7.0 |
(3) 由图象得出x与s的关系式为_______________；由实验得到弹簧弹性势能Ep与弹簧压缩量x之间的关系式为______________。
【答案】
（1）（2分）
（2）（2分）图象如图
（3）（2分） x=0.005s
=
【解析】略
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kx2，其中k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的形变量”。某同学用压缩的弹簧推静止的小球（已知质量为m）运动来探究这一问题。为了研究方便，把小铁球O放在水平桌面上做实验，让小铁球O在弹力作用下运动，即只有弹簧推力做功。