某同学设计的“探究弹簧弹性势能与形变量的关系”装置如图所示。整个装置放在距水平地面高为H的...

某同学设计的“探究弹簧弹性势能与形变量的关系”装置如图所示。整个装置放在距水平地面高为H的水平桌面上，弹簧一端固定，另一端接触可视为质点的小球(不拴接)，刚开始弹簧处于自然状态时小球重心恰好对应刻度“0”。已知小球的质量为m，重力加速度为g。

(1)若将小球重心向左移到刻度x处后释放并被弹出，小球从桌面右边缘飞出后做平抛运动，水平射程为S，则弹簧的弹性势能EP=____(用题中给定的字母表示)。改变x多次实验，测出对应的水平射程S，发现S与x成正比例关系，由此可知弹簧的弹性势能EP与x的____次方成正比。

(2)本实验的误差主要来源于________________，为减少实验误差，小球射出位置距离桌面右边缘应该_______(选填“近些”或“远些”)

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小张同学为探究弹簧弹性势能与形变量关系，设计了实验装置如图所示，在长木板的一端固定一个轻弹簧，另一端与滑块接触但不相连，弹簧处于原长时，将光电门恰好安装在滑块遮光片静止的位置，在长木板上固定刻度尺，其零刻度与光电门对齐，每次实验时将滑块压缩弹簧到某一位置由静止释放。

(1)本实验需平衡摩擦力，检验的标准是__________________________。

(2)测得滑块质量为m，滑块上遮光片的宽度为d，光电门测得遮光时间为t，则滑块释放时弹簧弹性势能________________。

(3)多次实验，每次弹簧压缩不同长度，分别读出释放滑块位置的刻度值x和遮光时间t，作出的图像如图所示，则表明弹簧性势能与形变量的关系为_______________________________。

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某同学设计出如图甲所示的测量弹簧弹性势能和物块与桌面间的动摩擦因数的装置，实验过程如下：

（I）用重锤确定水平地面上桌面边沿投影的位置O；

（II）将弹簧一端固定在桌面边沿的墙面上；

（III）用滑块把弹簧压缩到某一位置，释放滑块，测出滑块落地点与O点的水平距离x；再通过在滑块上增减码来改变滑块的质量m，重复上述操作，每次压缩到同一位置，得出一系列滑块质量m与水平距离x的值．根据这些数值，作出x2﹣图像如图乙所示．

（IV）除了滑块的质量和滑块落地点与O点的水平距离x外，还需要测量的物理量有________．

A．弹簧的原长L0                                     B．弹簧压缩后滑块到桌面边沿的距离L

C．桌面到地面的高度H                             D．弹簧压缩前滑块到桌面边沿的距离L1

（V）已知当地的重力加速度为g，由图像可知，每次弹簧被压缩时具有的弹性势能大小是________．滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ=________．（用图像中的a、b及步骤（4）中所选物理量符号字母表示）

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某实验小组利用如图所示的实验装置，探究质弹簧的弹性势能与形变量的关系，光滑水平桌面距地面高为h，一轻质弹簧左端固定，右端与质量为m的小钢球接触，弹簧处于原长时，将小球向左推，压缩弹簧一段距离后由静止释放，在弹簧将的作用下，小球从桌子边缘水平飞出，小球落到位于水平地面的复写纸上，从而在复写纸下方的白纸P点留下痕迹。（已知重力加速度为g）

(1)实验测得小球的落点P到O点的距离为l，那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能与h、s、mg之间的关系式为________________；

(2)改变弹簧压缩量进行多次实验，测量数据如下表所示，请在坐标纸上做出x-l图象。

(3)由图象得出x与s的关系式为　　　　 ;由实验得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式为_____。

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某同学利用弹簧和小物块探究弹簧的弹性势能与弹簧形变量之间的关系。把弹簧放在带有刻度的水平桌面上，将弹簧的左端固定在桌面的“0”刻度处，弹簧的右端带有指针，弹簧处于自由状态时指针指示值为16.00cm，只有在0～16cm范围内桌面光滑。该同学进行如下操作：

(1)将物块靠近弹簧右端并缓慢压缩，当指针在如图甲所示位置时，弹簧的长度为_____________cm。记下弹簧的压缩量，由静止释放物块，物块离开弹簧后，在粗糙桌面上滑行一段距离s停下，记下s的值。

(2)改变弹簧的压缩量，重复以上操作，得到多组数据，并在图乙的坐标纸上描点。请根据描出的点，做出图象___________。

(3)根据做出的图象，能否得到弹簧的弹性势能与弹簧形变量之间的关系?______回答“能”或“不能”)。

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某同学利用弹簧和小物块探究弹簧的弹性势能与弹簧形变量之间的关系，把弹簧放在带有刻度的水平桌面上，将弹簧的左端固定在桌面的“0”刻度处，弹簧的右端带有指针，弹簧处于自由状态时指针指示值为16.00cm，在0～16cm范围内桌面光滑．该同学进行如下操作：

(1)将物块靠近弹簧右端并缓慢压缩，当指针在如图1所示位置时，弹簧的长度为_____cm．记下弹簧的压缩量△x，由静止释放物块，物块离开弹簧后，在桌面上滑行一段距离s停下，记下s值．

(2)改变弹簧的压缩量△x，重复以上操作，得到多组数据如表所示．

根据表格中的数据，请在图2坐标纸中做出s﹣△x2图象_______．由此得到弹性势能Ep与△x2成_____关系．

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某同学为了研究轻质弹簧的弹性势能EP与弹簧长度改变量x的关系，设计了如图甲所示的实验装置，在离水平地面高为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小球接触（不连续），若将小球向左压缩弹簧一段距离后静止释放，小球将沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行一段时间后落到位于水平地面上的记录纸上并留下痕迹，重力加速度为g。

（1）若测得某次压缩弹簧（改变量x未知）由静止释放后小球落点的痕迹P到O点的水平距离为s，则释放小球前弹簧弹性势能的表达式为EP= 　　　　　　　 ；

（2）该同学改变弹簧的压缩量x进行多次实验，并测量得到下表所示的一系列数据：

结合（1）问中所得EP的表达式和上表中的数据，可以得出弹簧的弹性势能EP与弹簧压缩量x之间的关系，其表达式应为EP=　　　　　　　　　　 ；

（3）完成实验后，该同学对上述装置进行了如图乙所示的改变；

（I）在一木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处，将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹M；

（II）将木板向右平移适当距离后固定，将小球向左压缩弹簧一段距离x0后由静止释放撞到木板并在白纸上留下痕迹N；

（III）用刻度尺测量得白纸上M点到N点的竖直距离为y，桌子右边缘与木板的水平距离为L，则步聚（II）中的弹簧的压缩量x0= 　　　　　　 。

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（9分）一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系。实验装置如下图甲所示，在离地面高为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小球刚好接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。

（1）若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s，则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为________；

（2）该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据：

结合（1）问与表中数据，可分析得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的函数关系式为________（k为比例系数）

A．      B．     C．      D．

（3）你认为与x的关系式中的比例系数k与弹簧的什么因素有关？

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