Question

【題目】小玲同學平時使用帶彈簧的圓珠筆寫字，她想估測里面小彈簧在圓珠筆尾端壓緊情況下的彈性勢能的增加量．請你幫助她完成這一想法.

(1)寫出實驗所用的器材：_____________.

(2)寫出實驗的步驟和所要測量的物理量(用字母量表示)：(要求能符合實際并盡量減少誤差)______．

(3)彈性勢能的增加量的表達式ΔEp＝___________________________.

Answer 1

【答案】天平 直尺 ①將圓珠筆緊靠直尺豎直放在桌面上并將尾端壓緊，記下筆尖處的讀數(shù)x1；②突然放開圓珠筆，觀察并記下筆尖到達最高處的讀數(shù)x2；③多次測量筆尖到達最高處的讀數(shù)x2并取平均值；④用天平測出圓珠筆的質量m.(注：步驟①④可對調)．ΔEp＝mg(－x1)

【解析】

將筆向上彈出，做豎直上拋運動，增加的重力勢能等于動能的減小量，而動能的減小量又等于彈性勢能的減小量；

解：(1)需要米尺測量圓珠筆上升的高度；需要天平測量圓珠筆的質量；

(2) ①將圓珠筆緊靠直尺豎直放在桌面上并將尾端壓緊，記下筆尖處的讀數(shù)x1；②突然放開圓珠筆，觀察并記下筆尖到達最高處的讀數(shù)x2；③多次測量筆尖到達最高處的讀數(shù)x2并取平均值；④用天平測出圓珠筆的質量m；(注：步驟①④可對調)

(3)圓珠筆增加的重力勢能等于動能的減小量，而動能的減小量又等于彈性勢能的減小量，故彈性勢能的增加量為：；