Question

设计实验：
（1）给你一直弹簧测力计、一个木块、几支铅笔，请你设计一个小实验，验证“在相同条件下，滚动摩擦远小于滑动摩擦．”
（2）请完成下列探究实验的设计方案：

课题	探究弹性势能与形变大小的关系	数据记录表格	______
器材	弹簧、木块、刻度尺
实验 步骤	______

Answer

（1）要验证“在相同条件下，滚动摩擦远小于滑动摩擦”的正确性，就要采用控制变量法，控制压力的大小和接触面粗糙程度一定．
（2）①由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验中把弹性势能的大小转换为观察木块被推动的距离，这种研究方法叫转换法．
②探究弹性势能的大小与形变大小的关系，改变弹簧的形变大小，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小；
③比较两次木块被推动的距离得出结论．
【解析】
（1）步骤一：把木块放在水平桌面上，用弹簧测力计匀速拉动木块，记下弹簧测力计的示数F1；
步骤二：把圆柱状铅笔放在水平桌面上，将木块放在其上方，用步骤一的方法拉动木块，记下弹簧测力计的示数F2．
实验分析：当满足F2＜F1的条件时，上述结论是正确的．
（2）①在实验中要改变弹簧的形变大小，观察木块被推出的距离远近．
设计表格如下：

次数 弹簧被压缩的长度△L/cm 木块被推动的距离s/cm 弹簧弹性势能的大小
1      
2      

②实验步骤如下：
第一步：将弹簧按下图安装好；

第二步：将小球置于弹簧的右端，使弹簧被压缩的长度为△L1，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，木块被推动了一段距离S1；
第三步：将小球置于弹簧的右端，使弹簧被压缩的长度为△L2（△L2＞△L1），放手后小球被弹出，并与在同一位置的同一木块相碰，木块被推动了一段距离S2．
第四步：比较S1和S2得出结论．