题目内容
14．
某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．桌面离地面的高度为H，将钢球从轨道的不同高度h处由静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为x．（1）关于该实验，下列说法中正确的是AB．
A．该装置中轨道必须尽可能光滑
B．该装置中轨道末端必须水平
C．该实验中必须测量钢球的质量
D．该实验中钢球也可换成密度很小的塑料球
（2）该实验验证钢球在下列那段运动过程中的机械能守恒A．
A．在轨道上的运动阶段
B．平抛运动的阶段
C．从释放到着地的整个运动阶段
（3）若轨道完全光滑，x2与h的理论关系应满足x2=4Hh（用H、h表示）．
分析 根据两点选择条件：1、本实验是为了验证机械能守恒定律，应尽可能减小阻力．2、要利用平抛运动知识测量速度．
根据小球在斜槽上运动过程中机械能守恒，求得表达式分析s2与H、h的理论关系．
解答 解：（1）A、本实验是为了验证小球从弧形斜槽滚下过程机械守恒，必须满足守恒条件：只有重力做功，
因此要减小阻力．故弧形斜槽必须尽可能的光滑．故A正确
B、要利用平抛运动测量速度，弧形斜槽末端的切线必须水平．故B正确
C、要验证机械能守恒定律，我们可以比较gh与$\frac{1}{2}$v2的关系，所以该实验中不必须测量钢球的质量，故C错误
D、要减小摩擦阻力的影响，该实验中应该选用钢球，故D错误
故选：AB．
（2）该实验验证钢球在轨道上运动阶段中的机械能守恒，故选：A．
（3）小球离开桌面后做平抛运动，有：
水平方向：s=v0t
竖直方向：H=$\frac{1}{2}$gt2
则小球离开桌面时的速度为：v0=s$\sqrt{\frac{g}{2H}}$
实验所测得的数据在误差范围内，则小球在斜槽上运动过程中机械能守恒，根据机械能守恒定律有：
mgh=$\frac{1}{2}$mv2
解得：s2=4Hh
故答案为：（1）AB
（2）A
（3）4Hh
点评 本题从新的角度考查了对机械能守恒实定律的理解，有一定的创新性，很好的考查了学生的创新思维．
练习册系列答案
相关题目
16．一个照明电灯和一个电容器两端允许加的最大电压均为311V，当接入220V照明电路上（ ）
| A． | 电容器正常工作 | B． | 灯丝将烧断 | C． | 电容器坏 | D． | 能正常发光 |
17．在高度为H的同一位置，向水平方向同时抛出两个小球A和B，如果vA＞vB，则下列说法中正确的是（ ）
| A． | A球落地时间小于B球落地时间 | |
| B． | A球射程大于B球的射程 | |
| C． | 如果两球在飞行中遇到一堵竖直的墙壁，两球击中墙的高度可能相同 | |
| D． | 在空中飞行的任意时刻，两球速率总是相同的 |
在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，在其他三个象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，电场、磁场均足够大．一带正电的粒子A从y轴上图中的P点以速度v0垂直于y轴射入电场，经电场后从x轴上的Q点，以与x轴正方向成θ=60°角的方向射出电场．当粒子A进入磁场后，在x轴上方即将沿垂直y轴的方向从磁场中射出时，与静放在y轴上的不带电粒子B发生弹性正碰．已知B粒子的质量为A粒子质量的3倍．若A、B碰撞时粒子的质量、电量均不变，粒子的重力不计．试求：粒子A与粒子B碰后第一次射出磁场时的速度．
19．舰载机在航空母舰上着舰时的速度是216km/h，当机尾上的钩爪钩住舰上的阻拦索时（此时关闭发动机），在钢索弹力的作用下，飞机匀减速滑行60m后停下．已知飞机的质量为20t，不计飞机所受空气和甲板阻力，则飞机克服阻拦索拉力做功的平均功率是（ ）
| A． | 1.8×104W | B． | 3.6×105W | C． | 1.8×107W | D． | 3.6×107W |
如图为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距3m，另一台倾斜，传送带与地面的倾角θ=37°，C、D两端相距4.45m，B、C相距很近．水平部分AB以5m/s的速率顺时针转动，将质量为10kg的一袋大米轻放在A端，到达B端后，速度大小不变地传到倾斜的CD部分（即从B到C速度大小不变），米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5．试求：（g取10m/s2）