Question

【題目】在探究彈性勢能的大小跟哪些因素有關時，小明猜想如下：

猜想一：彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度有關；

猜想二：彈性勢能的大小與彈簧的材料有關；

（1）為驗證猜想一，他設計了如圖所示實驗（小球質量大于木塊的質量）實驗時將同一彈簧壓縮 ______ （選填“相同”或“不同”）的長度（彈簧被壓縮后未超過其彈性限度），將小球置于彈簧的右端，松開后小球撞擊同一位置的相同木塊上，分析比較 ______ ，從而得出彈性勢能的大��；

（2）為驗證猜想二，需選用材料 ______ 的兩根彈簧，實驗時將兩根彈簧壓縮 ______ （選填“相同”或“不同”）的長度，將小球置于彈簧的右端，松開后小球撞擊同一位置的相同木塊上，對數據進行比較分析時，若 ______ ，說明彈性勢能的大小與彈簧的材料有關；

（3）若水平面絕對光滑，本實驗能否達到探究目的，對此甲同學認為不能，而乙同學卻認為能，并都給出相應的依據，老師認為他們都說得有道理．請你說出甲、乙兩位同學所給的依據： ______ ．

Answer 1

【答案】不同木塊被推動距離的遠近不同相同木塊被推動的距離不相等甲同學認為不能的依據：若水平面絕對光滑，木塊就會做勻速直線運動，無法比較木塊移動距離的遠近，達不到探究目的；乙同學認為能的依據：可通過觀察木塊被撞擊后的速度大小來判斷彈簧的彈性勢能。

【解析】

（1）根據控制變量法的思想，為驗證猜想一，必須選擇同樣的彈簧，改變壓縮程度，即實驗時將同一彈簧壓縮不同的長度，比較木塊移動的距離得出彈性勢能的大小；

從而研究彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度是否有關；

（2）為了探究彈性勢能的大小是彈簧的材料有關，必須控制壓縮程度相同，改變材料，比較木塊移動的距離得出結論．即需選用材料不同的兩根彈簧，實驗時將兩根彈簧壓縮相同的長度，進行實驗。

若木塊被推動的距離不相等，說明彈性勢能的大小與彈簧的材料有關。

（3）甲同學認為不能的依據：若水平面絕對光滑，木塊就會做勻速直線運動，無法比較木塊移動距離的遠近，達不到探究目的；

乙同學認為能的依據：可通過觀察木塊被撞擊后的速度大小來判斷彈簧的彈性勢能。