Question

某同學為了測定一根輕彈簧壓縮至最短時儲存的彈性勢能的大小,他設計了如下的實驗:將彈簧固定在一帶有光滑凹槽的軌道一端,并將軌道固定在水平桌面的邊緣上,如圖4所示.用鋼球將彈簧壓縮至最短,然后突然釋放,鋼球將沿軌道飛出桌面,請你根據實驗原理說明,實驗時:

圖4

(1)需要測定的物理量(用文字及符號表示)___________________________.?

(2)計算彈簧最短時彈性勢能的關系式E_p=_______ J.(用符號表示)?

Answer 1

(1)槽末端地面的高度或桌面的高度h₁，小球平拋運動中的水平位移s，小球的重力G或質量m?

解析：彈簧將小球彈開的過程中，彈性勢能全部轉化為小球的動能，有mv₀²=E_p，小球飛出后做平拋運動，設初速度是v₀，根據平拋運動的水平位移s和下降高度h，有h=gt²，s=v₀t，得v₀²=,測出質量m或重力G，可求出彈性勢能E_p=mv₀²=