Question

弹弓是一种兵器，也是一种儿童玩具，它是由两根橡皮条和一个木叉制成的。拉伸橡皮的过程人对橡皮条做功，使其具有一定的弹性势能，放手后橡皮条的弹力做功，将储存的弹性势能转化为石子的动能，使石子以较大的速度飞出，具有一定的杀伤力。试设计一个实验，求出橡皮条在拉伸到一定长度的过程中，弹力所做的功是多少？橡皮条具有的弹性势能是多少？（只要求设计可行的做法和数据处理方式，不要求得出结论）

Answer 1

解析:

（1）准备橡皮条、测力计、坐标纸、铅笔、直尺等

（2）将橡皮条的一端固定，另一端拴一绳扣

（3）用直尺从橡皮条的固定端开始测量橡皮条的原长x₀，记录在表格中

（4）用测力计挂在绳扣上，测出在不同拉力F₁、F₂、F₃……的情况下橡皮条的长度x₁₀、x₂₀、x₃₀……

（5）计算出在不同拉力时橡皮条的伸长量x₁、x₂、x₃……

（6）以橡皮条的伸长量为横坐标，以对应的拉力为纵坐标在坐标纸上建立坐标系、描点，并用平滑的曲线作出F—x_i图

（7）测量曲线与x轴包围的面积S，这个面积在数值上等于外力克服橡皮条的弹力所做的功，也就是弹力所做负功的数值。