1 . 某物理兴趣小组利用如图所示装置进行“探究弹簧弹性势能与弹簧形变量关系”的实验。图中光滑水平平台距水平地面h=1.25m，平台上一轻质弹簧一端固定在挡板上，质量为m的小球与弹簧另一端接触并压缩弹簧，记录弹簧的压缩量 x后，由静止释放小球，小球从平台边缘水平飞出，落在地面上，用刻度尺测出小球水平飞行距离S；并用传感器（图中未画出）测量出小球从平台边缘飞出后在空中的飞行时间t。多做几次实验后，记录表如下表所示：

(1)由表中数据可知，在h一定时，小球水平位移 S=___x，与_______无关；
(2)由实验原理和表中数据可知，弹簧弹性势能E_P与弹簧形变量x的关系式为E_P= ______（用m、h、x和重力加速度g表示）；

	1	2	3	4	5
x/m	0.01	0.02	0.03	0.04	0.05
S/m	0.51	0.99	1.50	1.98	2.50
t/ms	505.3	505.1	504.8	504.9	505.2

(3)某同学按物体平抛运动规律计算了小球在空中的飞行时间：，由表中数据可知，发现测量值t均偏大。经检查，实验操作及测量无误，且空气阻力可以忽略，造成以上偏差的原因是__________。

2 . 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）所示，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，g取9.8 m/s²，由数据算得劲度系数k=______N/m（结果保留两位有效数字）。

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（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成正比关系。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。

3 . 某同学利用如图甲装置探究弹簧的弹性势能E_P与弹簧伸长量Δx之间的关系。实验步骤如下：

（1）用游标卡尺测量遮光条宽度d，如图乙所示测量值d=__________mm；
（2）按图甲竖直悬挂好轻质弹簧，将轻质遮光条水平固定在弹簧下端；在立柱上固定一指针，标示出弹簧不挂重锤时遮光条下边缘的位置，并测出此时弹簧长度x₀；
（3）测量出重锤质量m，用轻质细线在弹簧下方挂上重锤，测量出平衡时弹簧的长度x₁，并按甲图所示将光电门的中心线调至与遮光条下边缘同一高度，已知当地重力加速度为g，则此弹簧的劲度系数k=__________（用题目所给字母符号表示）；
（4）用手缓慢地将重锤向上托起，直至遮光条下边缘回到弹簧原长标记指针处（保持细线竖直），迅速释放重锤使其无初速下落，光电门记下遮光条经过的时间，则此时弹簧的弹性势能E_p=__________（用题目所给字母符号表示）；
（5）换上不同质量的重锤，重复步骤3、4，计算出相关结果，并验证弹性势能E_p与弹簧伸长量Δx之间的关系。

4 . 用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能．将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在O点，在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门，计时器（图中未画出）与两个光电门相连．先用米尺测得B、C两点间距离s，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A后由静止释放，由计时器的显示计算出遮光片从B到C所用的时间为t．

（1）滑块离开弹簧时速度大小的表达式为________．
（2）若减小A、O之间的距离，时间t将________（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）为求出弹簧的弹性势能，还需要测量________．
A．弹簧原长
B．当地重力加速度
C．弹簧的压缩量AO的大小
D．滑块（含遮光片）的质量

5 . 在探究弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系实验中，某实验小组根据实验数据获得下列图像，则

（1）该弹簧的劲度系数是___________N/m。
（2）实验中，操作者从弹簧的原长用力缓慢地拉伸到伸长量为x=40cm时，拉力对弹簧做功___________J，此时弹簧的弹性势能是___________J

6 . 某同学利用如图甲所示装置对轻质弹簧的弹性势能与形变量的关系进行探究。在侧面开槽的竖立玻璃管中，弹簧的下端固定在支架C上，上端托一小球，小球直径略小于玻璃管直径。A为挡板，A、C距管底高度均可调。玻璃管侧面竖立一刻度尺，0刻度线与管底对齐。当支架C位于管底，挡板A位于距管底L高度处，小球固定在挡板A下方时，弹簧上端恰与小球接触，且弹簧处于原长。现移动C并固定于距管底x高度处，抽出A后，小球向上弹起，推动轻质泡沫板B达到的最高点距管底高度为H。

(1)若认为弹簧的弹性势能全部转化为小球的重力势能，要想知道一次实验中小球重力势能的增加量，需要知道或测量的量有：______
A。小球质量m
B．当地的重力加速度g
C．泡沫板B达到最高点的高度H
D．A的高度L
用所选取的量表示此次实验中弹簧储存的弹性势能E_弹＝_______________。
(2)改变C的位置多次实验，根据得到的数据拟合出H-L与x²图像为一条过原点的直线，如图乙所示，斜率为a，可得出弹簧弹性势能与形变量x的关系式为E_弹＝_______________；
(3)若再做一次实验，测得H-L小于x，则在原图像中描出的点的位置在_______________；
A．原直线上       B．原直线上方       C．原直线下方

7 . 在“探究弹性势能表达式”时，一位同学设计了如图1所示装置，以研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系．实验过程如下：在离地面高度为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的一小钢球接触．当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好在桌子边缘．让小钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，并落到水平地面上，钢球水平位移记为s．

(1)依据能的转化与守恒思想，小球平抛时具有的初动能______ （选填“大于”、“小于”或“等于”）小球释放前弹簧储存的弹性势能
(2)若增大弹簧的压缩量，小球飞行的水平距离将变大，请你推导出弹簧弹性势能Ep与小钢球质量m、桌面离地高度h、水平距离s、重力加速度g的关系式：______ ．
(3)图2为一张印有小方格的纸，记录着实验中钢球的某次运动轨迹，图中a、b、c、d四点为小球平抛时经过的四个位置．小方格的边长L=1.25cm．则小球平抛初速度的计算式为v₀= ______ （用L、g表示）．

8 . 某兴趣小组用如图甲所示实验装置完成探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系后做拓展研究.请根据如下实验过程，完成相关实验内容：

   
（1）将轻质弹簧悬挂于铁架台，测得弹簧原长L₀；
（2）在弹簧下端拴挂质量为m的钩码，待系统静止时，测得弹簧长度L；
（3）当地重力加速度为g，弹簧的劲度系数_________（用m、g、、L表示）；
（4）托起钩码使弹簧恢复原长，并由静止释放，测得弹簧拉伸的最大长度发现于是进一步探究弹簧两次伸长量和之间的关系；
（5）改变钩码个数，重复实验，得到多组、x数据，作出图象如图乙所示；
（6）由图乙可知_________，该小组换用不同弹簧进行同样实验，发现的值相同．
（7）通过分析，该小组得出了弹簧弹性势能的表达式：
①步骤（2）中，系统静止时，钩码受力平衡有_________（用k、x₀表示）；
②步骤（4）中，根据机械能守恒定律，弹簧被拉伸到最长时弹性势能_________（用m、g、x表示）；
③结合步骤（6），劲度系数为k的弹簧伸长x时，对应的弹性势能_________（用k、x表示）。

9 . 某同学猜想：弹簧的弹性势能与其劲度系数成正比、与其形变量的二次方成正比，即；其中b为与弹簧劲度系数成正比例的常数。该同学设计以下实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。如图所示，在水平桌面上放置一个气垫导轨，将弹簧一端固定于气垫导轨左侧。调整导轨使滑块能在导轨上自由匀速滑动。将光电门固定在离弹簧右侧原长点稍远的位置。推动滑块压缩弹簧一段合适的距离后，由静止释放滑块。滑块离开弹簧后运动通过光电门。通过测量和计算研究上述猜想。

实验中进行以下测量：
A.测得滑块的质量m；
B.测得滑块上遮光片的宽度d；
C.测得弹簧的原长；
D.推动滑块压缩弹簧后，测得弹簧长度L；
E.释放滑块后，读出滑块遮光片通过光电门的时间t；
F.重复上述操作，得到若干组实验数据，分析数据并得出结论。
回答下列问题。（前三个问题用实验测得的物理量字母及比例常数b表示）
（1）滑块离开弹簧后的动能为________。
（2）由能量守恒定律知弹簧被压缩后的最大弹性势能与滑块弹出时的动能相等。若关于弹簧弹性势能的猜想正确，则________。
（3）用图像处理实验数据并分析结论，得出的图像如图所示。该图像不过坐标原点的原因是________________。（只填写一条）

（4）若换用劲度系数更大的弹簧做实验，图像斜率将________。（选填“不变”“变大”或“变小”）
（5）若实验中测得的一组数据：，，，，。由此计算比例常数________N/m。

10 . 某同学利用自己设计的弹簧弹射器做“验证弹簧弹性势能E_p＝kx²(k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量)”的实验，装置如图(a)所示．水平放置的弹射器将质量为m的小球弹射出去．测出小球通过两个竖直放置的光电门的时间间隔为t.用刻度尺测出弹簧的压缩量为x，甲、乙光电门间距为L，忽略一切阻力．

(1)小球被弹射出的速度大小v＝______，求得弹簧弹性势能E_p＝______.(用题目中的字母符号表示)
(2)该同学测出多组数据，计算并画出如图(b)所示E_p与x²的关系图线，从而验证了它们之间的关系．根据图线求得弹簧的劲度系数k＝________ N/m.
(3)由于重力作用，小球被弹射出去后运动轨迹会向下有所偏转，这对实验结果________影响(选填“有”或“无”)．