1 . 某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。
   
（1）如图（a），将轻质弹簧下端固定于铁架台上，在托盘中依次增加砝码，测得相应的弹簧长度，部分数据如下表，由数据算出劲度系数k=________N/m。（g取9.8 m/s²）

砝码质量（g）	50	100	150
弹簧长度（cm）	8.62	7.63	6.62

（2）取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图（b）所示；调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小________。
（3）用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为________。
（4）重复（3）中的操作，得到v与x的关系如图（c）。由图可知，v与x成________关系，由上述实验可得出结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的________成正比。

4 . 某研究性学习小组的同学设计实验探究轻质弹簧的相关特性。
（1）如图甲所示，将弹簧悬挂在铁架台上，保持弹簧轴线竖直，将刻度尺竖直固定在弹簧一侧；弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，记下弹簧长度，弹簧下端挂上钩码时，弹簧长度记为；每次增加一个质量为的钩码，弹簧长度依次记为至。图乙是实验小组根据测得的数据所作的图象，纵轴是所加砝码的质量，横轴是弹簧长度与______（填“”“”或“”）的差值，由图乙可知弹簧的劲度系数为______。（重力加速度取）

（2）学习小组利用如图丙所示实验装置研究此弹簧的弹性势能。将此弹簧一端固定在水平导轨左端的挡板上，另一端紧靠（不粘连）一质量为、带有挡光片的小滑块，将弹簧压缩到位置后由静止释放（弹簧在弹性限度内），测出小滑块上的挡光片通过光电门的时间为。已知挡光片的宽度为，滑块在通过光电门前已脱离弹簧，滑块在导轨上的运动可视为不受阻力，则滑块离开弹簧时的速度大小为_______，弹簧推动小滑块释放的弹性势能的表达式为________。

5 . 某同学设计如图所示的实验装置来探究弹簧弹性势能与弹簧形变量的关系，弹射器固定放置在水平桌面上，右端与桌面平滑连接。弹簧被压缩△l后释放，将质量为m的小球弹射出去，小球离开桌面后做平抛运动，测出小球平抛运动的水平位移为x，竖直位移为h。请回答下列问题：（重力加速度为g）

(1)为了减小实验误差，弹射器的内壁和桌面应尽可能光滑，同时弹射器出口端距离桌子右边缘应该______（填“近些”或“远些”）。
(2)小球做平抛运动的初速度v₀=______，小球被释放前弹簧的弹性势能E_P=______（用m、g、x、h表示）。
(3)在实验中测出多组数据，并发现x与△l成正比，则关于弹簧弹性势能E_P与形变量△l的关系式，正确的是______。（填正确的字母标号）
A.E_P∝△l     B.E_P∝       C.E_P∝（△l）^{2     D.}E_P∝

6 . 某同学准备利用如图所示的装置探究劲度系数较大的轻质弹簧T的弹性势能与其压缩量之间的关系。图中B为一固定在桌面、带有刻度的平直光滑导轨，小盒C用轻绳悬挂于O点，弹簧T左端固定，用小球A沿导轨B向左挤压弹簧，释放后球A弹出，射入一较重的小盒C中与小盒C一起向右摆动，摆动的最大角度可以被准确测出，球A射入盒C后两者的重心重合，重心距悬点O的距离为。试问：

(1)欲完成此探究实验，该同学在实验过程中除了要测量最大摆角和重心距悬点O的距离L外，还需要测量哪些物理量？写出这些物理量及其字母代号_______；
(2)通过上述的物理量可求出弹簧T将球A弹出时释放的弹性势能，写出其计算表达式___________无需书写推导过程；
(3)下面是本实验中的几个步骤：按实验装置安装好器材；用刻度尺测定C的重心到悬点O的距离L；反复调节盒C的位置，使其运动轨迹平面与光滑轨道在同一平面内，且盒C静止，开口正对导轨末端，A、C两者重心同高；用球A压缩弹簧，使其重心处于轨道的某一刻度线上，记录此时的读数；释放A球，让它射入盒C中，一起与C摆动到最大高度；记录最大摆角；处理数据，得出结论在上述步骤中还缺少哪些主要步骤？请你写出来___________；
(4)该实验除了要保证光滑导轨水平、小球A能正射入小盒C并与C一起运动以外，还应注意些什么_____________？

7 . 某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧弹性势能与压缩量的关系

①如图23（a），将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测量相应的弹簧长度，部分数据如下表，由数据算得劲度系数k=       N/m。（g取9.80m/s²）

砝码质量（g）	50	100	150
弹簧长度（cm）	8.62	7.63	6.66

②取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图23（b）所示：调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小            。
③用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为             。
④重复③中操作，得到v与x的关系如图23（c），由图可知，v与x成           关系．由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的          成正比。

8 . 某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连: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E_p与小球抛出时的动能E_k相等．已知重力加速度大小为g，为求得E_k，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△x

E.弹簧原长l₀
（2）用所选取的测量量和已知量表示E_k，得E_k=           ．
（3）图（b）中的直线是实验测量得到的s—△x图线．从理论上可推出，如果h不变．m增加，s—△x图线的斜率会      （填“增大”、“减小”或“不变”）；如果m不变，h增加，s—△x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E_k的表达式可知，E_p与△x的        次方成正比．

9 . 某实验小组研究木块与某粗糙木板间的摩擦因数，步骤如下：


（1）如图甲，在该木板上放置一木块，木块与一水平弹簧左端相连，弹簧右端连接在位置固定的传感器上．传感器与木板未接触．传感器可以测出弹簧拉力F和对应的木块位移大小x，数据（F，x）可以通过电脑实时同步保存并自动画出F－x图象．
（2）调节装置使F、x均为0．然后缓慢向左拉动木板．得到多组数据（F，x），木块与木板相对滑动后，控制木板立即静止，整个过程弹簧始终在弹性限度内．电脑中得到如图乙F－x图象．其中F_m、x_m为记录数据F、x中的最大值．已知木块质量为m，重力加速度取g，滑动摩擦力等于最大静摩擦力．用图象中获得的数据和已知量表示下列物理量．
①整个过程中弹簧弹性势能最大值为_____；
②摩擦力对木块所做的功为____：
③木块与粗糙板间摩擦因数＝______．

10 . 光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆到某处就能停在该处；另有一小钢球。现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。

（1）还需要的器材是：_________、_________。
（2）以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量，进而转化为对_________和_______ 的直接测量；
（3）为了研究弹簧的弹性势能与劲度系数和形变量的关系，除以上器材外，还准备了两个劲度系数不相同的轻弹簧。先保持弹簧的劲度系数不变，研究弹性势能与形变量的关系；再保持形变量不变，研究弹性势能与劲度系数的关系。这种研究问题的实验方法称为 _____________。