摘要：(2)小球的落地点到A点的距离s, (3)小球的落地前瞬间重力的瞬时功率PG.
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（17分）可视为质点的小球A、B静止在光滑水平轨道上，A的左边固定有轻质弹簧，B与弹簧左端接触但不拴接，A的右边有一垂直于水平轨道的固定挡板P。左边有一小球C沿轨道以某一初速度射向B球，如图所示，C与B发生碰撞并立即结成一整体D，在它们继续向右运动的过程中，当 D和A的速度刚好相等时，小球A恰好与挡板P发生碰撞，碰后A立即静止并与挡板P粘连。之后D被弹簧向左弹出，D冲上左侧与水平轨道相切的竖直半圆光滑轨道，其半径为
，D到达最高点Q时，D与轨道间弹力
。已知三小球的质量分别为
、
。取
，求：
（1）D到达最高点Q时的速度
的大小；
（2）D由Q点水平飞出后的落地点与Q点的水平距离s；
（3）C球的初速度
的大小。
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（17分）可视为质点的小球A、B静止在光滑水平轨道上，A的左边固定有轻质弹簧，B与弹簧左端接触但不拴接，A的右边有一垂直于水平轨道的固定挡板P。左边有一小球C沿轨道以某一初速度射向B球，如图所示，C与B发生碰撞并立即结成一整体D，在它们继续向右运动的过程中，当 D和A的速度刚好相等时，小球A恰好与挡板P发生碰撞，碰后A立即静止并与挡板P粘连。之后D被弹簧向左弹出，D冲上左侧与水平轨道相切的竖直半圆光滑轨道，其半径为
，D到达最高点Q时，D与轨道间弹力
。已知三小球的质量分别为
、
。取
，求：
（1）D到达最高点Q时的速度
的大小；
（2）D由Q点水平飞出后的落地点与Q点的水平距离s；
（3）C球的初速度
的大小。
（17分）可视为质点的小球A、B静止在光滑水平轨道上，A的左边固定有轻质弹簧，B与弹簧左端接触但不拴接，A的右边有一垂直于水平轨道的固定挡板P。左边有一小球C沿轨道以某一初速度射向B球，如图所示，C与B发生碰撞并立即结成一整体D，在它们继续向右运动的过程中，当 D和A的速度刚好相等时，小球A恰好与挡板P发生碰撞，碰后A立即静止并与挡板P粘连。之后D被弹簧向左弹出，D冲上左侧与水平轨道相切的竖直半圆光滑轨道，其半径为
，D到达最高点Q时，D与轨道间弹力
。已知三小球的质量分别为
、
。取
，求：
（1）D到达最高点Q时的速度
的大小；
（2）D由Q点水平飞出后的落地点与Q点的水平距离s；
（3）C球的初速度
的大小。
，D到达最高点Q时，D与轨道间弹力。已知三小球的质量分别为、。取，求：（1）D到达最高点Q时的速度
的大小；（2）D由Q点水平飞出后的落地点与Q点的水平距离s；
（3）C球的初速度
的大小。对于落体运动规律的研究，著名科学家伽利略做出了具大的贡献，关于他的研究工作，回答以下问题：
（一）科学探究活动通常包括以下要素：提出问题，猜想与假设，制定计划与设计实验，进行实验与收集证据，分析与论证，评估，交流与合作等．伽利略对落体运动规律的探究过程如下：
A．伽利略依靠逻辑的力量推翻了亚里斯多德的观点；
B．伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点；
C．为“冲淡”重力，伽利略设计用斜面来研究小球在斜面上运动的情况；
D．伽利略换用不同质量小球，沿同一斜面从不同位置由静止释放，并记录相应数据；
E．伽利略改变斜面的倾角，重复实验，记录相应数据；
F．伽利略对实验数据进行分析；
G．伽利略将斜面实验得到的结论推广到斜面倾角增大到90°时．
（1）与上述过程中B步骤相应的科学探究要素是______．
（2）与上述过程中F步骤相应的科学探究要素是______．
（二）伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点，但在伽利略时代无法直接测出物体运动的速度．伽利略借助于数学方法，通过数学推理，巧妙地将研究“速度与时间的关系”转换为研究“位移与时间的关系”，解决了这一难题．接着，伽利略用一条刻有光滑凹槽的长木板做成一个斜面，让小球沿斜槽滚下，同时采用滴水计时法．下表是伽利略手稿中记录的一组实验数据．
上表的实验数据能验证伽利略得出的位移与时间的关系吗？如果能，请简要写出你的理由，并在下列坐标纸中作出能直观反映这一结论正确的图象．如果不能，请说明理由．（如有需要可利用上表中的空格，作图时请标明横轴的意义．）______
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（一）科学探究活动通常包括以下要素：提出问题，猜想与假设，制定计划与设计实验，进行实验与收集证据，分析与论证，评估，交流与合作等．伽利略对落体运动规律的探究过程如下：
A．伽利略依靠逻辑的力量推翻了亚里斯多德的观点；
B．伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点；
C．为“冲淡”重力，伽利略设计用斜面来研究小球在斜面上运动的情况；
D．伽利略换用不同质量小球，沿同一斜面从不同位置由静止释放，并记录相应数据；
E．伽利略改变斜面的倾角，重复实验，记录相应数据；
F．伽利略对实验数据进行分析；
G．伽利略将斜面实验得到的结论推广到斜面倾角增大到90°时．
（1）与上述过程中B步骤相应的科学探究要素是______．
（2）与上述过程中F步骤相应的科学探究要素是______．
（二）伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点，但在伽利略时代无法直接测出物体运动的速度．伽利略借助于数学方法，通过数学推理，巧妙地将研究“速度与时间的关系”转换为研究“位移与时间的关系”，解决了这一难题．接着，伽利略用一条刻有光滑凹槽的长木板做成一个斜面，让小球沿斜槽滚下，同时采用滴水计时法．下表是伽利略手稿中记录的一组实验数据．
| 时间单位t | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 距离单位s | 32 | 130 | 298 | 526 | 824 | 1192 | 1600 |
（一）在共点力合成的实验中，根据实验数据画出力的图示，如图1．图上标出了F1、F2、F、F′四个力，其中______（填上述字母）不是由弹簧秤直接测得的；若F与F′的______基本相等，______基本相同，说明共点力合成的平行四边行定则得到了验证．
（二）在验证机械能守恒定律的实验中，对于自由下落的重物，下述选择的条件更为有利的是______
A．只要足够重就可以
B．只要体积足够小就可以
C．既要足够重，又要体积非常小
D．应该密度大些，还应便于夹紧纸带，使纸带随同运动时不致扭曲
（三）某同学利用如图2所示的实验装置验证机械能守恒定律，弧形轨道末端水平，离地面的高度为H，将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s．若轨道完全光滑，s2与h的理论关系应满足s2=______（用H、h表示）．
（四）在做“互成角度的两个共点力的合成”的实验中有以下实验步骤，其合理顺序是______（用相应字母表示）
A．通过改变两个拉力的大小和方向，从而改变橡皮条的伸长，再重复做几次；
B．只用一个弹簧秤，通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置O．记下弹簧秤的读数和细绳的方向，按同样比例作出这个力F′的图示；
C．在桌面上放一块方木板，在木板上垫一张白纸，把橡皮条一端固定在木板的A点；
D．记下两个弹簧秤的读数以及结点的位置，描下两条细绳的方向，在纸上按比例作出力F1和F2的图示，用平行四边形定则求出（作出）合力F；
E．比较力F′用平行四边形定则求出的力F，看它们在实验误差范围内是否相等；
F．用两条细绳结在橡皮条的另一端（即结点），通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点到达某一位置O．
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（二）在验证机械能守恒定律的实验中，对于自由下落的重物，下述选择的条件更为有利的是______
A．只要足够重就可以
B．只要体积足够小就可以
C．既要足够重，又要体积非常小
D．应该密度大些，还应便于夹紧纸带，使纸带随同运动时不致扭曲
（三）某同学利用如图2所示的实验装置验证机械能守恒定律，弧形轨道末端水平，离地面的高度为H，将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s．若轨道完全光滑，s2与h的理论关系应满足s2=______（用H、h表示）．
（四）在做“互成角度的两个共点力的合成”的实验中有以下实验步骤，其合理顺序是______（用相应字母表示）
A．通过改变两个拉力的大小和方向，从而改变橡皮条的伸长，再重复做几次；
B．只用一个弹簧秤，通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置O．记下弹簧秤的读数和细绳的方向，按同样比例作出这个力F′的图示；
C．在桌面上放一块方木板，在木板上垫一张白纸，把橡皮条一端固定在木板的A点；
D．记下两个弹簧秤的读数以及结点的位置，描下两条细绳的方向，在纸上按比例作出力F1和F2的图示，用平行四边形定则求出（作出）合力F；
E．比较力F′用平行四边形定则求出的力F，看它们在实验误差范围内是否相等；
F．用两条细绳结在橡皮条的另一端（即结点），通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点到达某一位置O．