13.家庭实验:自制简易投石车。
【实验器材】
硬卡纸一张、筷子两根、橡皮筋两根、小瓶盖一个、胶水一瓶、小纸团若干。
【操作步骤】
A.用硬卡纸制作投石车底座,将一根筷子固定在底座上作为支架,另一根筷子作为投石臂,交叉连接并通过胶水初步固定。
B.在支架与投石臂的连接位置套上橡皮筋,拉紧橡皮筋并固定,让投石臂可绕连接点灵活转动。
C.将小瓶盖粘在投石臂前端作为弹仓,放入小纸团,下压投石臂拉伸橡皮筋,再快速松开。
【实验现象】
下压投石臂时橡皮筋被拉伸,说明力可以改变物体的。
松开后小纸团被弹出,说明力可以改变物体的。
【问题与解析】
(1)下压投石臂时,橡皮筋的形变类型是什么?会储存什么形式的能量?
(2)松开投石臂后,能量发生了怎样的转化?该转化如何推动小纸团飞出?

13.【实验现象】形状 运动状态
【问题与解析】(1)橡皮筋的形变类型是弹性形变。橡皮筋会储存弹性势能。
(2)松开投石臂后,橡皮筋的弹性势能转化为投石臂和小纸团的动能和重力势能。橡皮筋在恢复原状的过程中,将储存的弹性势能释放,推动投石臂快速绕连接点转动,投石臂的动能传递给小纸团,使小纸团获得向前的动能,从而被弹起飞出。
[橡皮筋受力拉伸后形状发生改变,撤去外力后能恢复原状,属于弹性形变;发生弹性形变的物体具有弹性势能,形变程度越大,弹性势能越大。弹性势能的大小与弹性形变的程度有关,松开后橡皮筋逐渐恢复原状,弹性势能减小;同时投石臂和小纸团由静止开始运动,速度增大,动能增大;运动的投石臂通过接触对小纸团施加力做功,使小纸团获得动能并飞出。]