2 . 某实验小组探究轻质弹簧弹性势能与其形变量关系的实验装置如图甲所示。气垫导轨固定在水平桌面上，原长L=20cm的轻质弹簧一端固定在气垫导轨右端的挡板上，处于原长时另一端刚好与带有遮光条的滑块接触。弹簧与滑块不拴接，滑块处于静止状态。向右推动滑块压缩弹簧，然后将滑块由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间为t。已知遮光条及滑块的总质量M=0.5kg，遮光条的宽度d=8mm。不考虑滑块反弹，弹簧始终在弹性限度内。

（1）将实验中的轻质弹簧竖直悬挂，在其下端挂上一个质量为200g的重物。弹簧左侧刻度尺的零刻线与弹簧上端对齐。重物稳定时弹簧末端指针的位置如图乙所示。指针所指的刻度值为___________cm；弹簧的劲度系数k=___________N/m。（取g=10m/s²）

（2）若某次实验中，测得遮光条经过光电门的挡光时间t=0.005s，则滑块经过光电门时的速度大小v=___________m/s；释放滑块时弹簧储存的弹性势能为___________J。
（3）实验小组将所测弹簧的形变量△L及相应弹性势能E_p的实验数据填在下表中。实验小组观察数据后，预测弹簧的弹性势能与其相应的形变量的平方成线性关系。请你在图丙坐标纸上补齐未画出的数据点，并绘出E_p—△L²图线。(      )

△L/（10-2m）	2	4	6	8	10
Ep/（10-2J）	3.9	15.9	32.8	63.8	99.7

（4）E_p-△L²图线的斜率为___________N/m。（结果保留三位有效数字）
（5）通过以上实验可得出结论：在误差允许的范围内，弹簧的弹性势能E_p=___________。（用k和△L表示）

4 . 航天员可以在空间站进行科学实验。为测量空间站中一小球质量，航天员设计了如图甲所示的实验装置。在平面上A处固定一挡板，一轻质弹簧一端与挡板相连，B处装有光电门。

（1）用游标卡尺测量小球的直径，如图乙所示，小球的直径为___________cm。
（2）将小球与弹簧接触并压缩弹簧，记录弹簧的压缩量，求得弹簧的弹性势能为0.042J。由静止释放小球，小球到达B处前，弹簧已恢复原长，测得小球通过光电门的挡光时间为7.75ms，则小球的质量为___________kg。
（3）若水平面粗糙，对小球质量的测量___________（选填“有”或“无”）影响。