实验报告班级:2013 级物理(1)班,组别:第二小组,成员:刘佳银、刘登贵、陈欣辛、曹军、黄坤 实验名称:探究弹性势能的表达式 实验目的:1.探究弹性势能的表达式与劲度系数和型变量有关; 2.探究橡皮筋的弹性势能和做功有关,得出弹性势能的表达式。 实验原理: 发生形变的物体的各部分之间,由于有弹力的相互作用,也具有势能,这种势能叫做弹性 势能。当橡皮筋的长度为原长时,它的弹性势能为0,橡皮筋被拉伸(弹簧被拉伸或压缩) 后,就具有了弹性势能。本实验中,我们则是用弹簧来进行探究,我们就橡皮筋拉伸后的弹性 势能转化为摩擦力对小车的做功。 实验内容: 1、原始数据 探究弹性势能的表达式的原始数据 小车运动的距离l(cm) 橡皮筋长度x (cm) x2 162、数据处理 橡皮筋条数 距离 (1)l-x 1015 20 25 30 35 40 1015 20 1015 20 25 30 35 1015 20 x2 l-x 图像(橡皮筋3条)(2)l-k 的关系图像 橡皮筋长度 (cm)橡皮筋条数 小车运动的距离l(cm) 1015 20 25 30 1015 20 x2 l-x 1012 14 16 1015 20 x2 l-x 1015 20 25 30 35 40 1015 20 25 30 l-k图像(橡皮筋移动3cm)总结: 在处理匀变速直线运动的位移时,曾利用 v-t 图象下梯形的面积来代表位移;这里也可以 利用 F-l 图象下的面积来代表功,但要搞清弹簧长度和伸长量的区别,l 表示伸长量,则F-l图 象下是一个三角形的面积来代表功。 由于在实验过程中,我们并没有得出具体做功的多少,只是得出小车移动的距离表示(摩 擦力做功)。实验数据分析,小车运动的距离和橡皮筋伸长量的二次方成正比,和橡皮筋的劲 度系数也近似成正比例。又由橡皮筋的弹性势能用摩擦力对小车所做的功近似代替,那弹性 势能的表达式也是和橡皮筋的伸长量的二次方和劲度系数成正比。 1012 14 16 18