某同学在探究弹性势能大小与形变量的关系时,猜测弹性势能可能与形变量
成正比,也可能与形变量的平方
成正比。用如图装置进行探究,将弹簧套在光滑竖直杆上且底端固定在水平面上,刻度尺与杆平行,进行了如下操作:
①弹簧处于自由状态时,读出其上端距水平面的高度
;
②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端,竖直向下按压铁块,读出此时弹簧上端到水平面的高度
;
③释放小铁块,当铁块上升到最大高度时,读出铁块下端到水平面的高度
;
④改变弹簧的压缩长度,重复步骤②③,将测出的数据记录在表格中,并计算出弹簧的形变量
、形变量的平方
和小铁块上升的距离△
实验次数 |
|
|
|
|
|
△
|
1 |
0.50 |
0.40 |
0.55 |
0.10 |
0.01 |
0.15 |
2 |
0.50 |
0.30 |
0.90 |
0.20 |
0.04 |
0.60 |
3 |
0.50 |
0.20 |
1.55 |
0.30 |
0.09 |
1.35 |
4 |
0.50 |
0.15 |
2.00 |
0.35 |
0.12 |
1.85 |
(1)实验中弹簧的形变量
(用所测物理量符号表示);
(2)本实验中,弹簧弹性势能大小是通过 来间接反映的;
.
.
.
.
(3)该同学根据表中数据分别做出图甲△
和图乙△
图象,由此得到的结论是弹簧弹性势能的大小与
成正比