某同学猜想弹性势能可能与形变量x成正比,也可能与形变量x
2成正比。用如图所示的装置探究,将弹簧套在光滑竖直杆上且底部固定在桌面上,刻度尺与杆平行,操作如下:
①弹簧处于自由状态时,读出其上端距桌面的高度h0;
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,读出此时弹簧下端到桌面的高度h1;
③释放小铁块,当铁块上升到最大高度时,读出铁块下端到桌面的高度h2;
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x、形变量的平方x2和小铁块上升的距离 。
实验次数 | h0/m | h1/m | h2/m | x/m | x2/ m2 | /m |
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 |