1、简答题 如图所示,位于竖直平面内的1/4圆弧光滑轨道,半径为R,轨道的最低点B的切线沿水平方向,轨道上端A距水平地面高度为H.质量为m的小球(可视为质点)从轨道最上端A点由静止释放,经轨道最下端B点水平飞出,最后落在水平地面上的C点处,若空气阻力可忽略不计,重力加速度为g.求:
(1)小球运动到B点时,轨道对它的支持力多大;?
(2)小球落地点C与B点的水平距离x为多少;?
(3)比值R/H为多少时,小球落地点C与B点水平距离x最远;该水平距离最大值是多少.
参考答案:
(1)小球从A点运动到B点的过程中,机械能守恒,设在B点的速度为vB,根据机械能守恒定律有?mgR=12mvB2
设小球在B点时所受轨道的支持力为FN,对小球在B点根据牛顿第二定律有
FN-mg=mv2BR
联立可解得FN=3mg
(2)小球离开B点后做平抛运动.
沿竖直方向有?H-R=12gt2
沿水平方向有?x=vBt?
联立解得?x=2
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子,下列说法正确的是
[? ]
A.初速度大的先落地
B.质量大的先落地
C.两个石子同时落地
D.无法判断
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 公园里的喷泉的喷嘴与地面相平且竖直向上,某一喷嘴喷水流量Q=5L/s,水的出口速度v0=20 m/s,不计空气阻力.则处于空中的水的体积是(g=10m/s2)( )
A.15?L
B.40?L
C.20?L
D.30?L
参考答案:水在空中的时间t=2v0g=4s.
则空中水的体积V=Qt=5×4L=20L.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
本题解析:
本题难度:简单
4、填空题 在做《研究平抛运动》实验时,要注意两点:(1)安装实验器材时要让斜槽的末端切线______;(2)实验中对小球的每次释放都有严格的要求,这就是______.
参考答案:要保证小球做平抛运动,则斜槽的末端切线水平,每次每次平抛运动的初速度需相等,则每次小球从同一点静止释放.
故答案为:(1)水平,(2)同一点静止释放.
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 某一工人用螺旋测微器在测定某一金属丝直径时,测得的结果如图1所示,则该金属丝的直径d=______mm
(2)他又用一游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如图2所示,则该工件的长度L=______cm.
(3)如图3所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落.改变整个装置的高度做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地.该实验现象说明了A球在离开轨道后______
A、水平方向的分运动是匀速直线运动
B、水平方向的分运动是匀加速直线运动
C、竖直方向的分运动是自由落体运动
D、竖直方向的分运动是匀速直线运动.

参考答案:(1)螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm,可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm,所以最终读数为:0.5mm+0.200mm=0.700mm.
(2)游标卡尺的固定刻度读数为20mm,游标尺上第10个刻度游标读数为0.05×6mm=0.30mm,所以最终读数为:20mm+0.30mm=2.030cm;
(3)球A与球B同时释放,同时落地,时间相同;
A球做平抛运动,B球做自由落体运动;
将球A的运动沿水平方向和竖直方向正交分解,两个分运动同时发生,具有等时性,因而A球的竖直分运动与B球时间相等,改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地,说明在任意时刻在两球同一高度,即A球的竖直分运动与B球完全相同,说明了平抛运动的竖直分运动是自由落体运动;
故选C.
故答案为:(1)0.700,(2)2.030;(3)C
本题解析:
本题难度:一般