Question

小鷺想探究彈性勢能的大小與哪些因素有關。她利用一段彈簧、光滑軌道、物塊A和B等器材進行實驗。如下圖所示，用物塊將彈簧壓縮到一定程度后釋放，物塊沿軌道向左滑行，最高可沖到光滑斜面虛框處。
（1）實驗時可通過觀察同一滑塊_______________________，來判斷彈性勢能的大小。
（2）比較圖（a）、（b）兩個實驗可以初步得出，彈簧的彈性形變越大，具有的彈性勢能就_____________________。
（3）若物塊沖上斜面的最大高度h_a＝h_c＜h_b，彈性形變的大小l_a＜l_b＝l_c，則物塊達到最高處所具有的重力勢能E_a、E_b、E_c的大小關系是________________________。

Answer 1

（1）最高可沖到光滑斜面的高度 （2）越大 （3）E_a<E_b=E_c

試題分析：彈性勢能的大小與彈簧彈性形變的大小有關，由題可知三次實驗中l_a＜l_b＝l_c，三次彈性勢能也是E_a<E_b=E_c。本題中還利用了轉化法來比較彈性勢能的大小，把彈簧的彈性勢能轉化為物塊A、B的動能，物塊的動能再轉化為重力勢能，但物塊A、B的質量不同，不能僅通過滑塊上升的高度來比較彈性勢能的大小。