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  • 1. (2021高三上·湖北月考) 某同学用图示装置探究弹簧弹性势能与弹簧形变量的关系,A为固定在水平桌面上的内壁可视为光滑的圆筒,其上壁有一沿圆筒轴线方向的细槽,B为可插入细槽的销钉,将待测弹簧左端固定于圆筒内,右端紧靠一直径略小于圆筒内径的钢球,用销钉可将小球约束在圆筒内;C为系于圆筒口的重锤线,地面铺有白纸和复写纸,实验前先将圆筒调整水平,然后在白纸上记下重锤线正下方的点O。实验时,先不插销钉,记录紧靠弹簧的钢球右侧位置,然后向左推压钢球,插入销钉,记下销钉位置,两位置间距视为弹簧压缩量x;然后迅速抽出销钉,钢球从圆筒口射出并做平抛运动,落点由复写纸、白纸记录,然后对同一形变量x做多次实验,得到一系列落点,设其平均落点为D,用刻度尺测得OD间距为s;然后改变形变量x,重复上述实验,得到一系列x、s值,并进一步进行数据处理,得到弹簧弹性势能与弹簧形变量的关系。

    1. (1) 请你设计一种简单的判断圆筒是否调整水平的方法:
    2. (2) 如图所示是对弹簧同一形变量x下多次实验的落点分布图,请你提出一种确定其平均落点的方法:

    3. (3) 以x为横轴、s为纵轴建立直角坐标系,将实验所得数据描点连线,若得到的实验图像为过原点的一条倾斜直线,则据此可得出弹簧弹性势能Ep与弹簧形变量x的关系满足的关系是:
    4. (4) 本实验的误差来源除了空气阻力和摩擦阻力外,请你再说出一种可能的误差来源:

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