18. 通过理论分析可得出弹簧的弹性势能公式
(式中
k为弹簧的劲度系数,
l为弹簧长度的变化量).为验证这一结论,
A、
B两位同学设计了以下的实验:
①两位同学首先都进行了如图甲所示的实验:将一根轻质弹簧竖直挂起,在弹簧的另一端挂上一个已知质量为
m的小铁球,稳定后测得弹簧伸长
d.
②
A同学完成步骤①后,接着进行了如图乙所示的实验:将这根弹簧竖直地固定在水平桌面上,并把小铁球放在弹簧上,然后竖直地套上一根带有插销孔的长透明塑料管,利用插销压缩弹簧.拔掉插销时,弹簧对小球做功,使小球弹起,测得弹簧的压缩量
l和小铁球上升的最大高度
H.
③
B同学完成步骤①后,接着进行了如图丙所示的实验:将这根弹簧放在水平桌面上,一端固定在竖直墙上,另一端被小铁球压缩,测得压缩量为
l,释放弹簧后,小铁球从高为
h的桌面上水平抛出,抛出的水平距离为
L.
(1)
A、
B两位同学进行图甲所示的实验目的是确定什么物理量?请用
m、
d、
g表示所求的物理量
____________.
(2)如果
Ep=
kl2成立,
A同学测出的物理量
l与
d、
H的关系式是:
l=
_______;
B同学测出的物理量
l与
d、
h、
L的关系式是:
l=
________.
(3)试分别分析两位同学实验误差的主要来源
___________.