1、计算题 如图所示,半径为R的半圆槽木块固定在水平地面上,质量为m的小球以某速度从A点无摩擦地滚上半圆槽,小球通过最高点B后落在水平地面C处。已知AC=AB=2R,求:
(1)小球在A点的速度;
(2)小球在B点时木块对它的压力。

参考答案:解:(1)小球由B到C做平抛运动,则有

vB=
小球由A到B的过程中,机械能守恒mg×2R=
mvA2-
mvB2
vA=
(2)由牛顿第二定律得:N+mg=mvB2/R
N=m
-mg=0
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图,用长为L的轻绳把一个小铁球悬挂在高为2L的O点处,小铁球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动且恰能到达最高点B处,若运动中轻绳断开,则小铁球落到地面时的速度大小为(? )

A.
B.
C.
D.
参考答案:D
本题解析:以地面为重力势能参考平面,小铁球在B点处的总机械能为
,无论轻绳是在何处断开,小铁球的机械能总是守恒的,因此到达地面时的动能为
,落到地面时的速度大小为v′=
,选项D正确;
点评:关键是知道无论轻绳是在何处断开,小铁球的机械能总是守恒的,
本题难度:一般
3、选择题 下列现象中,机械能守恒的是(不计空气阻力)
[? ]
A.沿斜面匀速下滑的物体
B.抛出的钢球作平抛运动
C.跳伞运动员在空中匀速下降
D.气球在平衡力作用下匀速竖直上升
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
4、计算题 如图所示,在一固定的竖直光滑圆弧轨道内部的最低点,静止有一个可视为质点的小球,已知地球表面的重力加速度为g, 圆弧轨道的半径为r, 则为了使小球能在竖直平面内运动且不脱离圆弧轨道,求小球的初速度v0应该满足的条件?

参考答案:
?;?
本题解析:不脱轨道有两个可能性,第一经过最高点最小速度为
,则根据机械能守恒定律则
所以
第二种很可能性是到达圆心等高处速度为零,则.
?

点评:本题考查了机械能守恒定律的简单应用和理解,本题的主要问题在于“不脱轨”的条件的理解。
本题难度:一般
5、计算题 在光滑的水平面上,一质量为mA=0.1kg的小球A,以8 m/s的初速度向右运动,与质量为mB=0.2kg的静止小球B发生弹性正碰。碰后小球B滑向与水平面相切、半径为R=0.5m的竖直放置的光滑半圆形轨道,且恰好能通过最高点N后水平抛出。g=10m/s2。求:

(1) 碰撞后小球B的速度大小;
(2) 小球B从轨道最低点M运动到最高点N的过程中所受合外力的冲量;
(3) 碰撞过程中系统的机械能损失。
参考答案:(1)5m/s;(2)(
)N?s,方向向左;(3)0.5 J
本题解析:
试题分析: (1)小球B恰好能通过圆形轨道最高点,有
?①?
解得
?m/s 方向向左 ?
小球B从轨道最低点C运动到最高点D的过程中机械能守恒
有
?②?
联立①②解得
?m/s?
(2)设向右为正方向,合外力对小球B的冲量为
=-(
)N?s,方向向左
(3)碰撞过程中动量守恒,有
?水平面光滑所以式中
解得
-2 m/s,?
碰撞过程中损失的机械能为
=" 0.5" J
本题难度:一般