小华有一只按压型圆珠笔，她想估侧里面小弹簧在被圆珠笔尾端压紧过程中弹性势能的增加量，请你在不拆解圆珠笔的前提下帮助她完成这一想法．（当地重力加速度g已知）（1）
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小华有一只按压型圆珠笔，她想估侧里面小弹簧在被圆珠笔尾端压紧过程中弹性势能的增加量，请你在不拆解圆珠笔的前提下帮助她完成这一想法．（当地重力加速度g已知）
（1）除刻度尺外，还需要的测量工具是______
（2）需测量的物理量及符号是______
（3）用所测物理量表示所估测的弹性势能增加量△E=______． |
答案
（1）需要天平测量圆珠笔的质量；
（2）若圆珠笔做竖直上抛运动，增加的重力势能等于动能的减小量，而动能的减小量又等于弹性势能的减小；
故需要测量：竖直弹起的高度h，圆珠笔的质量m；
（3）增加的重力势能等于动能的减小量，而动能的减小量又等于弹性势能的减，
故：弹性势能增加量△E=mgh；
故答案为：（1）天平；（2）竖直弹起的高度h，圆珠笔的质量m；（3）mgh． |
举一反三
在2008年北京奥运会上，俄罗斯著名撑杆跳运动员伊辛巴耶娃以5.05m的成绩第24次打破世界纪录．图为她在比赛中的几个画面，下列说法中正确的是（ ）| A．运动员过最高点时的速度为零 | | B．撑杆恢复形变时，其弹性势能转化为运动员的机械能 | | C．运动员助跑阶段，身体中的化学能只转化为人的动能 | | D．运动员在上升过程中对杆先做正功后做负功 | 如图所示，物体放在轻弹簧上，沿竖直方向在A、B间做简谐运动．在物体沿DC方向由D点运动到C点（D、C两点未在图上标出）的过程中，弹簧的弹性势能减少了3.0J，物体的重力势能增加了1.0J．则在这段过程中（ ）| A．物体经过D点时的运动方向是指向平衡位置的 | | B．物体的动能增加了4.0J | | C．D点的位置一定在平衡位置上 | | D．物体的运动方向可能是向下的 | 如图所示，水平放置在光滑水平面上的轻弹簧一端固定在墙壁上，质量4kg的木块在光滑水平面上滑动时碰撞并将弹簧压缩，若碰撞弹簧之前木块滑行速度5m/s，该轻弹簧被压缩过程中最大的弹性势能为______J；当木块的速度减小为3m/s时，弹簧具有的弹性势能为______J，弹簧从开始被压缩到此刻对木块做的功为______J． | 如图，光滑半圆形轨道半径为R，水平面粗糙，弹簧自由端D与轨道最低点C距离为4R，一质量为m的可视为质点的小物块自圆轨道中点B由静止释放，压缩弹簧后被弹回到D点恰好静止．已知物块与水平面的动摩擦因数为0.2：重力加速度为g，弹簧始终处在弹性限度内，求：
（1）弹簧的最大压缩量和最大弹性势能
（2）现把D点右侧水平地面打磨光滑，且已知弹簧压缩时弹性势能与压缩量的二次方成正比，使小物块压缩弹簧，释放后能通过半圆轨道最高点A，压缩量至少是多少？
| 蹦床项目中，运动员从空中落下与蹦床接触后又被弹起，这 个过程中蹦床受到运动员对它的压力F随时间t的变化图象如图所示，其中t2、t4时刻F-t图线的斜率最大．假设运动员和蹦床受到的空气阻力和摩擦力不计．下列判断正确的有（ ）| A．t1时刻运动员的动能最大 | | B．t2时刻运动员的动能最大 | | C．t3时刻蹦床的弹性势能最大 | | D．t4时刻蹦床的弹性势能最大 |
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