（2013•镇江二模）某同学利用自己设计的弹簧弹射器做“验证弹簧弹性势能EP＝12kx2（k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的
（2013•镇江二模）某同学利用自己设计的弹簧弹射器做“验证弹簧弹性势能EP＝
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=
；（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Ep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”）．
| 1 |
| 2 |
（1）小球被弹射出的速度大小v=
[L/t]
[L/t]
，求得弹簧弹性势能Ep=| mL2 |
| 2t2 |
| mL2 |
| 2t2 |
（2）该同学测出多组数据，计算并画出如图（b）所示Ep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”）．
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解题思路：（1）由图可知，弹簧在小球进入光电门之前就恢复形变，故其弹射速度为通过光电门的水平速度，由此可得速度，再由能量守恒可得弹性势能
（2）由图中给的数据带入弹性势能表达式可得劲度系数
（3）由力作用的独立性可知，对结果无影响
（2）由图中给的数据带入弹性势能表达式可得劲度系数
（3）由力作用的独立性可知，对结果无影响
（1）由图可知，弹簧在小球进入光电门之前就恢复形变，故其弹射速度为通过光电门的水平速度：v＝
L
t，由能量守恒得：Ep＝
1
2mv2＝
1
2×m×(
L
t)2＝
mL2
2t2
（2）由图中数据带入公式：EP＝
1
2kx2，得：0.01＝
1
2×k×1×10−4，解得：k=200N/m
（3）由力作用的独立性可知，重力不影响弹力做功的结果，有没有重力做功，小球的水平速度不会变化
故答案为：（1）[L/t]，
mL2
2t2；（2）200；（3）无
点评：
本题考点： 弹性势能．
考点点评： 本题重点是要弄清小球的射出速度就是在光电门间匀速运动的速度，在由平抛规律可得结果．
1年前
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