【题目】(9分)某研究性学习小组的同学们做了以下两个关于弹簧的实验。
(1)在做探究弹簧弹力的大小与其伸长量的关系实验中,设计了如图所示的实验装置。在弹簧两端各系一轻细的绳套,利用一个绳套将弹簧悬挂在铁架台上,另一端的绳套用来悬挂钩码。同学们先测出不挂钩码时弹簧的长度,再将钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度L,再算出弹簧伸长的长度x,并将数据填在下面的表格中。(实验过程中,弹簧始终在弹性限度内)
测量次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
悬挂钩码所受重力G/N | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
弹簧弹力大小F/N | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
弹簧的总长度L/cm | 13.00 | 15.05 | 17.10 | 19.00 | 21.00 | 23.00 |
弹簧伸长的长度x/cm | 0 | 2.05 | 4.10 | 6.00 | 8.00 | 10.00 |
①在如图所示的坐标纸上已经描出了其中5次测量的弹簧弹力大小F与弹簧伸长的长度x对应的数据点,请把第4次测量的数据对应点描绘出来,并作出F-x图线。
②根据上述的实验过程,并对实验数据进行分析可知,下列说法中正确的是 。(选填选项前的字母)
A.弹簧弹力大小与弹簧的总长度成正比
B.弹簧弹力大小与弹簧伸长的长度成正比
C.该弹簧的劲度系数约为25N/m
D.在不挂钩码的情况下测量弹簧的长度时,需将弹簧放置在水平桌面上测量
(2)研究性学习小组的同学将该弹簧放置在一个高度为h的水平桌面上,将其左端固定,右端与质量为m的小钢球接触。当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图甲所示。将钢球向左压缩弹簧一段距离x后由静止释放,钢球将沿水平方向飞出桌面,钢球在空中飞行一段距离后落到水平地面上,测得其水平飞行距离为s。该小组的同学想用这个装置探究弹簧将钢球弹出的过程中,弹簧弹力对钢球所做的功与此过程中钢球动能增量之间的关系。
①同学们发现,当压缩弹簧的距离x不同时,钢球落地时的水平距离s也会不同。可以根据第(1)问中画出的F-x图象求出弹簧弹力对钢球所做的功,然后研究弹簧弹力对钢球所做的功W与此过程中钢球动能增量Ek之间的关系。根据这样的思路同学们预测了几种不同的s-x关系图象,图乙中可以表明弹簧弹力对钢球所做的功W等于此过程中钢球动能的增量Ek的图象是 。(选填选项下面的字母)
②在实验中发现,弹簧弹力对钢球所做的功W大于钢球的动能增量Ek。请你简述导致W大于Ek的可能原因(至少说出两条): 。