Question

小華有一支按壓型圓珠筆，她想估測里面小彈簧在被圓珠筆尾端壓緊過程中彈性勢能的增加量，請你在不拆解圓珠筆的前提下幫助她完成這一想法。（當地重力加速度g已知）

（1）除刻度尺外，還需要的測量工具是___________________________________________；

（2）需測量的物理量及符號是____________________________________________；

（3）用所測物理量表示所估測的彈性勢能增加量ΔE=_______________________________。

Answer 1

（1）天平

（2）豎直彈起的高度h（或水平彈出的位移s和下落高度h）

圓珠筆的質量m

（3）mgh(或)(用彈簧秤代替天平也同樣給分)

解析：（1）因為要知道圓珠筆的質量m，所以還需要的儀器是：天平。

（2）根據機械能守恒定律得：當松開彈簧的過程中，彈簧的彈性勢能轉化為圓珠筆的重力勢能或動能。當讓圓珠筆豎直向上彈起時，需要測量彈起的高度h；當讓圓珠筆水平彈出時（平地），需要測量彈出的水平位移s和下落的高度h。

（3）根據機械能守恒定律得：彈簧的彈性勢能E_p=mgh或E_p=。

考查設計性實驗，機械能守恒定律。