Question

【题目】小苏同学的物理兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。他们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。

他们的实验装置如图所示，把弹簧放在水平面上，其左端固定在墙上，AO等于弹簧原长，水平面O点左侧光滑，右侧粗糙。将物体M从O点压缩弹簧到P点，然后由静止释放，当物体M运动到O点与弹簧分开，最终运动到Q点静止。请补充完成他们的探究过程：

（1）弹簧弹性势能的大小是通过_______来衡量的。

（2）探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系，应该选用_______（选填“相同”或“不同”）弹簧进行实验，并先后改变_______之间的距离，测出OQ的距离，重复实验，测量多组数据并记录。

（3）小苏的实验小组经过多次实验得出了结论。在上面的实验中，他们运用到了转换法和_______两种物理思想方法。

Answer 1

【答案】物体M被弹出的距离相同AP控制变量法

【解析】

（1）实验中弹性势能的大小时通过物体M被弹出的距离来间接的反应，这用到了转换法；

（2）探究的是弹性势能和弹簧长度变化量之间的关系，根据控制变量的思想，必须使用相同的弹簧，改变弹簧长度变化量，即AP（OP）间的距离；

弹性势能通过弹簧推动物体在粗糙表面上运动的距离远近来体现，所以必须测出OQ间的距离；为了使结论具有普遍性，应改变弹簧长度变化量，即AP间的距离，多测几组数据；

（3）通过以上分析可以看出，本实验通过弹簧推动物体在粗糙表面上运动的距离远近来体现弹性势能的大小，用到了转换法；

同时，探究与多个量的关系时，还用到了控制变量法。