為了“探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”，查資料得知，彈簧的彈性勢(shì)能E_p=

1

2

kx²，其中k是彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧長(zhǎng)度的變化量。
某同學(xué)就設(shè)想用壓縮的彈簧推靜止的小球（質(zhì)量為m）運(yùn)動(dòng)來探究這一問題。
為了研究方便，把小鐵球m放在水平桌面上做實(shí)驗(yàn)，讓小球m在彈力作用下運(yùn)動(dòng)，即只有彈簧推力做功。
該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：
首先進(jìn)行如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)：將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來，在彈簧的另一端掛上小鐵球m,靜止時(shí)測(cè)得彈簧的伸長(zhǎng)量為d。
在此步驟中，目的是要確定物理量

彈簧的勁度系數(shù)

彈簧的勁度系數(shù)

，用m、d、g表示為

mg

d

mg

d

。
接著進(jìn)行如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將這根彈簧水平放在桌面上，一端固定，另一端被小鐵球m壓縮，測(cè)得壓縮量為x,釋放彈簧后，小鐵球被推出去，從高為h的水平桌面上拋出，小鐵球在空中運(yùn)動(dòng)的水平距離為L(zhǎng)。
小鐵球的初動(dòng)能E_k1=

0

0

，小鐵球的末動(dòng)能E_k2=

mg

L

2

4

h

mg

L

2

4

h

。
彈簧對(duì)小鐵球做的功W=

mg

x

2

2

d

mg

x

2

2

d

。（用m、x、d、g表示）
對(duì)比W和E_k2-E_k1就可以得出“外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”，即在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，外力所做的功等于物體動(dòng)能的變化。