用如图所示的装置研究“轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度形变量”的关系:在光滑的水平桌面上沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与一个小钢球接触.当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示.让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小钢球在空中飞行后落在水平地面上,水平距离为s.
(1) 若要计算弹簧的弹性势能还应测量的物理量有: 。
(2) 弹簧的弹性势能
与小钢球飞行的水平距离
及上述测量出的物理量之间的关系式为
。
(3)弹簧的压缩量
与对应的钢球在空中飞行的水平距离
的实验数据如下表所示:
| 弹簧的压缩量 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
| 小钢球飞行的水平距离 | 2.01 | 3.00 | 4.01 | 4.96 | 6.01 | 7.00 |
根据上面的实验数据,请你猜测弹性势能
与弹簧的压缩量
的关系为 。
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