Question

【題目】在探究彈性勢(shì)能的大小跟哪些因素有關(guān)時(shí)，小明猜想如下：

猜想一：彈性勢(shì)能的大小與彈簧被壓縮的程度有關(guān)；

猜想二：彈性勢(shì)能的大小與彈簧的材料有關(guān)；

（1）為驗(yàn)證猜想一，他設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)（小球質(zhì)量大于木塊的質(zhì)量）實(shí)驗(yàn)時(shí)將同一彈簧壓縮 ______ （選填“相同”或“不同”）的長(zhǎng)度（彈簧被壓縮后未超過(guò)其彈性限度），將小球置于彈簧的右端，松開(kāi)后小球撞擊同一位置的相同木塊上，分析比較 ______ ，從而得出彈性勢(shì)能的大小；

（2）為驗(yàn)證猜想二，需選用材料 ______ 的兩根彈簧，實(shí)驗(yàn)時(shí)將兩根彈簧壓縮 ______ （選填“相同”或“不同”）的長(zhǎng)度，將小球置于彈簧的右端，松開(kāi)后小球撞擊同一位置的相同木塊上，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析時(shí)，若 ______ ，說(shuō)明彈性勢(shì)能的大小與彈簧的材料有關(guān)；

（3）若水平面絕對(duì)光滑，本實(shí)驗(yàn)?zāi)芊襁_(dá)到探究目的，對(duì)此甲同學(xué)認(rèn)為不能，而乙同學(xué)卻認(rèn)為能，并都給出相應(yīng)的依據(jù)，老師認(rèn)為他們都說(shuō)得有道理．請(qǐng)你說(shuō)出甲、乙兩位同學(xué)所給的依據(jù)： ______ ．

Answer 1

【答案】不同木塊被推動(dòng)距離的遠(yuǎn)近不同相同木塊被推動(dòng)的距離不相等甲同學(xué)認(rèn)為不能的依據(jù)：若水平面絕對(duì)光滑，木塊就會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，無(wú)法比較木塊移動(dòng)距離的遠(yuǎn)近，達(dá)不到探究目的；乙同學(xué)認(rèn)為能的依據(jù)：可通過(guò)觀察木塊被撞擊后的速度大小來(lái)判斷彈簧的彈性勢(shì)能。

【解析】

（1）根據(jù)控制變量法的思想，為驗(yàn)證猜想一，必須選擇同樣的彈簧，改變壓縮程度，即實(shí)驗(yàn)時(shí)將同一彈簧壓縮不同的長(zhǎng)度，比較木塊移動(dòng)的距離得出彈性勢(shì)能的大小；

從而研究彈性勢(shì)能的大小與彈簧被壓縮的程度是否有關(guān)；

（2）為了探究彈性勢(shì)能的大小是彈簧的材料有關(guān)，必須控制壓縮程度相同，改變材料，比較木塊移動(dòng)的距離得出結(jié)論．即需選用材料不同的兩根彈簧，實(shí)驗(yàn)時(shí)將兩根彈簧壓縮相同的長(zhǎng)度，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

若木塊被推動(dòng)的距離不相等，說(shuō)明彈性勢(shì)能的大小與彈簧的材料有關(guān)。

（3）甲同學(xué)認(rèn)為不能的依據(jù)：若水平面絕對(duì)光滑，木塊就會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，無(wú)法比較木塊移動(dòng)距離的遠(yuǎn)近，達(dá)不到探究目的；

乙同學(xué)認(rèn)為能的依據(jù)：可通過(guò)觀察木塊被撞擊后的速度大小來(lái)判斷彈簧的彈性勢(shì)能。