为探究弹簧弹性势能与弹簧形变量的关系，某同学设计了如下图(a)所示的实验装置，弹簧左端固定...

为探究弹簧弹性势能与弹簧形变量的关系，某同学设计了如下图(a)所示的实验装置，弹簧左端固定，弹簧自由伸长时右端恰好在O点，现用一质量为m，直径为d的小球压缩弹簧，小球沿直线被弹簧弹开后通过与球心等高的光电门，忽略一切摩擦，某次实验时将弹簧压缩x后，释放小球，测得小球通过光电门的时间为t.

(1)图(b)所示为用游标卡车测量小球直径时的图像，则小球直径为_______mm；

(2)小球通过光电门的速度为_________(用题干中物理量的符号表示)；

(3)弹簧压缩x时具有的弹性势能为___________ (用题干中物理量的符号表示)；

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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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某同学用如图甲所示的实验装置测量弹簧弹性势能的大小，实验过程如下：一轻质弹簧左端固定在粗糙水平固定轨道MN上，弹簧处于原长时，物块恰好在桌面边缘处，现将物块压缩弹簧后被锁扣锁住，然后进行实验，已知当地的重力加速度为g

实验中涉及下列操作步骤：

用天平测量出物块的质量m

从教材上查出物块与水平桌面间的动摩擦因数；

解除锁扣，让物块抛出，测桌面到地面的高度h和物块抛出点到落地点的水平距离s；

计算弹簧弹性势能的大小；

该实验还需要测量的物理量有______。

更换大小不同的物块，物块锁扣锁住的位置不变，重复操作，获得多组数值，并作出图象如图乙所示，由图象可知，每次弹簧被压缩时具有的弹性势能大小______，滑块与水平桌面之间的动摩擦因数______。均用含b、a、h及测量的物理量的式子表示。

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某同学用如图甲所示的实验装置测量弹簧弹性势能的大小，实验过程如下：一轻质弹簧左端固定在粗糙水平固定轨道MN上，弹簧处于原长时，物块恰好在桌面边缘处，现将物块压缩弹簧后被锁扣锁住，然后进行实验，已知当地的重力加速度为g

实验中涉及下列操作步骤：

①用天平测量出物块的质量m

②从教材上查出物块与水平桌面间的动摩擦因数μ；

③解除锁扣，让物块抛出，测桌面到地面的高度h和物块抛出点到落地点的水平距离s；

④计算弹簧弹性势能的大小；

（1）该实验还需要测量的物理量有____________________。

（2）更换大小不同的物块，物块锁扣锁住的位置不变，重复操作，获得多组数值，并作出图像如图乙所示，由图像可知，每次弹簧被压缩时具有的弹性势能大小__________，滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ=__________。（均用含b、a、h及测量的物理量的式子表示）。

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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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某同学从资料上查得弹簧的弹性势能（X为弹簧形变量）后，由于手头没有铁架台，设计了如下实验测弹簧劲度系数：将弹簧一端连接在固定挡板上，另一端紧靠匀质小球，弹簧原长时小球球心恰好处在桌子边缘，然后压缩弹簧并测得压缩量x，释放小球，小球飞出后落在水平地面上，测出桌面高h以及水平距离S。

（1）实验中除了图示实验装置所示的器材及复写纸、白纸外，还需要准备的器材应该有 ________ （填写字母）。

A天平       B游标卡尺      C刻度尺     D重锤线

（2）弹簧劲度系数的表达式：K=________（用测量的物理量表示，重力加速度为g）

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为了探究轻质弹簧的弹性势能，某同学设计了如图实验装置：一轻质弹簧左端固定在气垫导轨上，右端自由。弹簧右侧有一个滑块，滑块上固定一挡光片。滑块右侧固定的光电计时器可以记录挡光片通过光电门的时间。实验过程如下：

(1)将气垫导轨放在实验桌上，调节气垫导轨使其水平，气垫导轨调至水平的依据是：通气状态下，滑块置于导轨任意位置，滑块________________；

(2)向左推滑块，使弹簧压缩一段距离x后由静止释放，记下挡光片通过光电门的时间t;

(3)多次改变弹簧的压缩量，记下相应的x和t，发现压缩量x越大，时间t_______ (选填“越大”、“越小”或“不变”)

(4)为了进一步确定x和t的关系，以x为纵坐标，为横坐标，作图线，得到一条过原点的直线，由此可得轻质弹簧的弹性势能EP与弹簧的压缩量x的关系为____________。

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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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某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在近似光滑的水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不拴接；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图(a)所示。向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。

回答下列问题：

（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的________(填正确答案标号)．

A．小球的质量m

B．小球抛出点到落地点的水平距离s

C．桌面到地面的高度h

D．弹簧的压缩量Δx

E．弹簧原长L0

（2）用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek＝________。

（3）图(b)中的直线是实验测量得到的s－Δx图线。从理论上可推出，如果h不变，m增加，s－Δx图线的斜率会________(填“增大”“减小”或“不变”)；如果m不变，h增加，s－Δx图线的斜率会________(填“增大”“减小”或“不变”)。由图(b)中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与Δx的________次方成正比．

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