為了研究輕質*簧的**勢能與*簧壓縮量的關係，某實驗小組的實驗裝置如圖*所示，水平光滑槽距地面高為h，光滑槽與...

問題詳情：

為了研究輕質*簧的**勢能與*簧壓縮量的關係，某實驗小組的實驗裝置如圖*所示，水平光滑槽距地面高為h，光滑槽與桌子右邊緣垂直，槽出口與桌邊緣相齊，槽中放置一輕質*簧，其左端固定，右端與質量為m的小鋼球接觸。將小球向左推，壓縮*簧一段距離後由靜止釋放，*簧將小球沿水平方向推出，小球落到位於水平地面的記錄紙上，留下痕跡。

①若測得某次實驗小球的落點P到O點的距離為s，那麼由理論分析得到小球釋放前壓縮*簧的**勢能Ep與h、s和mg之間的關係式是            ；

②該同學改變*簧的壓縮量進行多次實驗，測量得到下表的資料：

在座標紙上做出x－s的影象。並由影象得出： x與s的關係式是            。

實驗得到*簧**勢能與*簧壓縮量x之間的關係式為            ；

③完成實驗後，該同學對上述裝置進行了如圖乙所示的改變：

（I）在木板表面先後釘上白紙和複寫紙，並將木板豎直立於靠近桌子右邊緣處，使小球向左壓縮*簧一段距離後由靜止釋放，小球撞到木板上，並在白紙上留下痕跡O；

（II）將木板向右平移適當的距離（設為L）固定，再使小球向左壓縮*簧一段距離後由靜止釋放，小球撞到木板上，在白紙上留下痕跡P；

（III）用刻度尺測量紙上O點到P點的豎直距離設為y。

由此步驟得到*簧的壓縮量應該為          ；

④若該同學在完成步驟③的過程中，光滑水平槽與桌子右邊緣不垂直，用③問的方法計算得出的*簧壓縮量與實際值相比       （選填“偏大”、“偏小”或“相同”）。

【回答】

①  （3分）             

②影象如圖（2分）。 x=0.005s  （2分）  

=     （2分）

③     x=    （2分）

④偏小    （1分）

知識點：專題十三 中學物理實驗

題型：實驗,探究題