在探究弹性势能跟哪些因素有关时,小明提出了如下猜想:
猜想一:弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关;
猜想二:弹性势能的大小与弹簧的材料有关.
为此,小明选用材料不同的两根弹簧A和B(长度和粗细相同),小球、木块和长刻度尺各一个,设计了如图所示的实验装置进行探究.实验中,木块起始位置相同.最后得出实验记录表.
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(1)由于弹性势能的大小不便用仪器测量,本实验把弹性势能的大小转换为测量木块移动的距离,这种研究方法叫转换法.下列实验中用到此方法的是______(填序号)
①探究“杠杆的平衡条件”②探究“不同物质吸热升温属性”
(2)请将探究猜想一的方案补充完整:
将______(“两根不同”、“同一根”)弹簧压缩______(“相同”、“不同”)长度,放手后,小球被弹出,测出推动木块移动的距离进行比较.
(3)弹簧将小球弹开的过程中,是弹簧的弹性势能转化成小球的______能.
(4)为了探究猜想二,可选用实验次数②和______的数据进行计较分析,若______,说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关.
【答案】(1)②;(2)同一根;不同;(3)动;(4)④;s2≠s4.
【解析】(1)弹性势能的大小是通过木块被弹开的远近来比较弹性势能的多少,这种研究方法叫转换法.
(2)要弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度是否有关,根据控制变量法的思想,必须选择同样的弹簧,改变压缩程度,比较木块移动的距离得出结论.
(3)弹簧将小球弹开的过程中,是弹簧的弹性势能转化成小球的动能.
(4)为了探究弹性势能的大小是弹簧的材料有关,必须控制压缩程度相同,改变材料,比较木块移动的距离得出结论.
解:
(1)弹性势能的大小是通过木块被弹开的远近来比较弹性势能的多少,这种研究方法叫转换法.①探究“杠杆的平衡条件”运用的是多次实验找规律的方法;②探究“不同物质吸热升温属性”运用的是控制变量法.故选②;
(2)探究弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关时,应选择相同的弹簧,使弹簧的压缩程度不同,比较小球被弹出,推动木块移动的距离得出结论.
(3)弹簧将小球弹开的过程中,是弹簧的弹性势能转化成小球的动能.
(4)为了探究猜想二,必须控制压缩程度相同,改变材料,可选用试验次数②和④,若s2≠s4说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关.
故答案为:(1)②;(2)同一根;不同;(3)动;(4)④;s2≠s4.