题目内容
【题目】如图所示，水平面上的轻弹簧左端与固定的竖直挡板相连，处于原长时右端位于B点，B点左侧光滑右侧粗糙，右侧C点处有一足够长的斜面与水平面平滑连接。斜面倾角为37，斜面上有一半径为R=1m的光滑半圆轨道与斜面相切于D点，半圆轨道的最高点为E，G为半圆轨道的另一端点，LBC=2m，A、B、C、D、E、G均在同一竖直面内。使质量为m=0.5kg的小物块P挤压弹簧右端至A点，然后由静止释放，P到达B点时立即受到斜向右上方与水平方向夹角为37、大小为F=5N的恒力，一直保持F对物块P的作用，P恰好通过半圆轨道的最高点E。已知P与水平面、斜面间的动摩擦因数均为=0.5，取g=10m/s2，sin37=0.6。求：
（1）P运动到半圆轨道的D点时对轨道的压力大小；
（2）弹簧的最大弹性势能；
（3）若其他条件不变，增大B、C间的距离使P过G点后恰好能垂直落在斜面上，求P在斜面上的落点距D点的距离。
【答案】（1）18N；（2）1J；（3）1m
【解析】
（1）设在半圆轨道的最高点E，由牛顿运动定律得
在D点，由牛顿运动定律得
P从D点到E点，由动能定理得
解得
由牛顿第三定律得，P运动到D点时对轨道的压力大小为
。
（2）P从C点到D点，由牛顿第二定律得
说明P从C点到D点做匀速运动，有
由能量守恒定律得
解得
（3）P在G点脱离圆轨道做曲线运动，可把该运动分解为平行于斜面的匀减速直线运动和垂直于斜面的初速度为零的匀加速直线运动
P垂直落在斜面上，运动时间满足
平行于斜面方向上的速度减小到零，P在斜面上的落点距D的距离由逆向运动
解得
【题目】物理老师在做实验时，得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，物理老师判断出该物体可能做匀加速直线运动，于是在纸带上取了7个点，依次标为0、1、2、3、4、5、6，现在量得0、1间的距离x1=2.73cm，1、2间的距离x2=3.12 cm，2、3间的距离x3=3.51 cm， 3、4间的距离x4=3. 90 cm，4、5间的距离x5=4.29 cm，5、6间的距离x6=4.68 cm （频率为50Hz）（计算结果保留两位有效数字）
(1)关于打点计时器使用下列说法正确的是（______）
A.电磁打点计时器工作电源应该是低压直流电源
B.电磁打点计时器的打点周期取决于交流电压的高低
C.打出的点迹不够清晰的原因可能是电源电压偏低
D.实验过程应先接通电源，后释放纸带
(2)根据上面记录，计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度并填在下表中。
位置 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
v/ （m.s-1） | 1.46 | 1.66 | ______ | 2.05 | 2.24 |
(3)根据(2)中表格，作出v－t图像____，利用该v/m.s-1图像该物体的加速度a＝____ m/s2。
