如图是为了检验某种防护罩承受冲击力的装置.M是半径为R=1.0m的固定于竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道.轨道上端切线水平.N为待检验的固定曲面.该曲面在竖直面内的截面为半径的1/4圆弧.圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点.M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪.可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠.假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图是为了检验某种防护罩承受冲击力的装置。M是半径为R=1.0m的固定于竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平，N为待检验的固定曲面，该曲面在竖直面内的截面为半径

的1/4圆弧，圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点，M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠。假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点，水平飞出后落到曲面N的某一点上，取g=10m/s²。求：

（1）发射该钢球前，弹簧的弹性势能E_P多大？
（2）钢珠从M圆弧轨道最高点飞出至落到圆弧N上所用的时间是多少？（结果保留两位有效数字）

（1）0.15J（2）0.24s

（1）设钢球的轨道M最高点的速度为v，在M的最低端速度为v₀，则在最高点，
由题意得

①（1分）
从最低点到最高点，由机械能守恒定律得：

②（1分）
由①②得：

③ （1分）
设弹簧的弹性势能为

，由机械能守恒定律得：

=0.15J ④ （2分）
（2）钢珠从最高点飞出后，做平抛运动

⑤ （1分）

⑥ （1分）
由几何关系

⑦ （2分）
联立⑤、⑥、⑦得t =0.24s （1分）

练习册系列答案

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角，由静止开始释放摆锤，当其到达最低位置时，受到竖直挡板P阻挡而停止运动，这时铁片将作平抛运动而飞离摆锤，用刻度尺量出铁片的水平位移为s，下落高度为H.

小题1:要验证摆锤在运动中机械能守恒，必须求出摆锤初始位置离最低点的高度，其高度应为　　　　　　，同时还应求出摆锤在最低点时的速度，其速度应为　　　　.
小题2:用实验中测量的物理量写出证明摆锤在运动中机械能守恒的关系式为　　　　　.

下列说法正确的是 [ ]

A．合外力对质点做的功为零，则质点的动能、动量都不变

B．合外力对质点施的冲量不为零，则质点动量必将改变，动能也一定变

C．某质点受到合力不为零，其动量、动能都改变

D．某质点的动量、动能都改变，它所受到的合外力一定不为零。

把质量m的小球从距离地面高为h处以θ角斜向上方抛出，初速度为v₀．不计空气阻力，小球落地时的速度大小与下列因素有关的是（　　）

A．小球的初速度v₀的大小	B．小球的质量m
C．零势面的选取	D．小球抛出时的仰角θ

如图所示，A、B、C、D四图中的小球以及小球所在的斜面完全相同，现从同一高度h处由静止释放小球，小球下落同样的高度，便进入不同的轨道：除去底部一小段圆孤，A图中的轨道是一段斜面，且高于h；B图中的轨道与A图中轨道比较只是短了一些，斜面高度低于h；C图中的轨道是一个内径大于小球直径的管，其上部为直管，下部为圆弧形，底端与斜面衔接，管的高度高于h；D图中的轨道是半个圆轨道，其直径等于h.如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入轨道后能运动到h高度的图是

如图所示，竖立在水平地面上的轻弹簧，下端与地面固定，将一个金属球放置在弹簧顶端(球与弹簧不粘连)，并用力向下压球，使弹簧作弹性压缩，稳定后用细线把弹簧拴牢，烧断细线，球将被弹起，脱离弹簧后能继续向上运动，那么该球从细线被烧断到刚脱离弹簧的这一运动过程中

（10分）如图所示，三个可视为质点的滑块质量分别为m_A=m，m_B=2m，m_C=3m，放在光滑水平面上，三滑块均在同一直线上．一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，B、C均静止。现滑块A以速度v₀=

与滑块B发生碰撞（碰撞时间极短）后粘在一起，并压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧，继续在水平面上匀速运动，求：

①被压缩弹簧的最大弹性势能
②滑块C脱离弹簧后A、B、C三者的速度

下列说法中正确的是A

A．若改变物体速度的是重力，则物体的机械能一定不变

B．若改变物体速度的是摩擦力，则物体的机械能一定减小

C．若改变物体速度的是摩擦力，则物体的动能一定减小

D．物体的速度增大时，物体的机械能一定增大

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