题目内容

2．在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小明提出了如下猜想：

猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；
猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关；
猜想三：弹性势能的大小与弹簧的长度有关；
猜想四：弹性势能的大小与弹簧的粗细有关．
（1）为验证猜想二，需选用长度相同的两根弹簧，实验时将两根弹簧压缩相同的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，对数据进行比较分析时，若木块被推动的距离不相等，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关．
（2）由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验把弹性势能的大小转换为测量木块移动的距离，这种研究方法叫转换法，下列实验中用到此方法的是②（填序号）．
①探究“杠杆的平衡条件”
②探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”
③探究“影响导体电阻大小的因素”
④探究“影响动能大小的因素”
（3）当弹簧被压缩的越多，木块最后停止时运动的距离就越远，请从功和能的角度对此现象作出解释
在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下，当弹簧被压缩的越多，木块具有的动能越大，克服摩擦所做的功就越多，所以滑行的距离也就越长．

分析 （1）探究弹性势能的大小与弹簧的材料有关；需保证弹簧丝的长度和粗细相同，材料不同，压缩程度相同，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小；
（2）弹性势能的大小是通过木块被弹开的远近来比较弹性势能的多少，这种研究方法叫转换法，电磁铁磁性的强弱我们看不到，是通过磁铁吸引大头针的多少来判断的；
（3）在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下，物体的质量越大动能越大．

解答 解：（1）为验证猜想二，需选用长度和粗细相同，材料不同的两根弹簧，实验时将两根弹簧压缩相同的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，对数据进行比较分析时，若木块被推动的距离不相等，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关；
（2）转换法的应用：
①热学中：在清水中滴入红墨水，通过扩散现象证明大量分子做无规则运动；
②电学中：通过磁铁吸引大头针的多少来说明磁性的强弱；
③声学中：将正在发声的音叉靠近细线悬吊着的乒乓球，乒乓球被弹起．
故②正确；
（3）在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下，当弹簧被压缩的越多，木块具有的动能越大，克服摩擦所做的功就越多，所以滑行的距离也就越长．
故答案为：（1）长度相同；（2）②；（3）在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下，当弹簧被压缩的越多，木块具有的动能越大，克服摩擦所做的功就越多，所以滑行的距离也就越长．

点评 本题为探究弹性势能与形变大小关系的实验，考查了分析实验能力、考查了学生对控制变量法、转换法的了解与掌握．

练习册系列答案
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12．如图所示，物体重为G，已知OA=2OB，在A点施加一个力，使杠杆刚好在水平位置平衡，则这个杠杆是（　　）
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13．为探究重力势能与哪些因素有关，小明选择了大小不同的实心铝球a、b，大小相同的实心铜球c和铝球d以及平整的橡皮泥进行实验（如图所示）．请回答实验中的下列问题：

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10．下列说法中正确的是（　　）
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17．两个实验小组的同学分别测定小灯泡的额定功率（U额=3.8V），第一小组同学可用的器材有：电压表，电流表，开关各一只，6V电源，额定电压为3.8V的小灯泡，标有“1000Ω，1A”和标有“20Ω，1A”的两个滑动变阻器，第一小组设计了如图1所示电路：

如果小灯泡的额定功率约为2W，电流表的量程选择0-0.6A为宜．
按照图1中的电路图连接好电路，检查电路连接无误后，闭合开关，在很大一段范围内调节滑动变阻器，发现小灯泡不发光，电流表和电压表几乎没有示数，出现这种现象的原因可能是选择了“1000Ω1A”的变阻器．
第二小组设计的实验电路图如图2所示，所用器材如图3所示（其中电源电压未知，定值电阻R的阻值已知），并进行了以下操作：
步骤1：开关S拨到2位置，移动滑片P至任一位置，读出电压表示数U1；
步骤2：开关S拨到1位置，滑片位置P不动，读出电压表示数U2．
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14．如图所示，在潮汐发电与海水淡化模拟系统内，A为模拟海洋，B为人工水库，D和C分别为储水池，B中的海水经虹吸管利用虹吸现象吸到PE后流入C池．
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11．在探究液体压强的特点活动中，同学们有如下的猜想：张英同学认为液体越深压强越大；李莉同学认为液体的密度越大，压强越大，因此，她们利用如图所示的器材设计了如下的方案，请你为她们填充完整．
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