Question

【題目】某興趣小組同學們看見一本物理書上說“在彈性限度內，勁度系數為k的彈簧，形變量為x時彈性勢能為Ep= kx2”，為了驗證該結論就嘗試用“研究加度與合外力、質量關系”的實驗裝置（如圖甲）設計了以下步驟進行實驗．
實驗步驟：
A．水平桌面上放一長木板，其左端固定一彈簧，通過細繩與小車左端相連，小車的右端連接打點計時器的紙帶；
B．將彈簧拉伸x后用插銷鎖定，測出其伸長量 x；
C．打開打點計時器的電源開關后，拔掉插銷解除鎖定，小車在彈簧作用下運動到左端；
D．選擇紙帶上某處的A點測出其速度v；
E．取不同的x重復以上步驟多次，記錄數據并利用功能關系分析結論．
實驗中已知小車的質量為m，彈簧的勁度系數為k，則：

（1）長木板右端墊一小物塊，其作用是；
（2）如圖乙中紙帶上A點位置應在（填s1、s2、s3）的段中取；
（3）若Ep= kx2成立，則實驗中測量出物理量x與m．、k、v關系式是x= ．

Answer 1

【答案】
（1）平衡摩擦力
（2）S2
（3）
【解析】解：①根據實驗原理我們知道，為了讓砝碼的重力更加接近為小車的合外力，長木板右端墊一小物塊，其作用是平衡摩擦力②根據實驗原理，點間距均勻，為勻速直線運動階段，說明速度達到最大，故紙帶上A點位置應在s2 ． ③根據能量守恒，有：Ep= kx2= mv2
解得：x=
所以答案是：（1）平衡摩擦力；（2）S2；（3）