1、计算题 如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点,BC间光滑,由静止释放,物块过B点后其位移与时间的关系为
,物块飞离桌面后由P点沿切线落入圆轨道。g=10m/s2,求:
(1)物体在BD间运动的初速度和加速度;
(2)BP间的水平距离;
(3)判断m能否沿圆轨道到达M点,为什么?

参考答案:解:(1)由
对此有
,
(2)对P点
或
∵
, ∴

平抛水平位移
?

(3)


∴不能通过最高点
本题解析:
本题难度:困难
2、选择题 用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升,如
果前后两过程的时间相同,不计空气阻力,则[ ]
A.加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大
B.匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大
C.两过程中拉力的功一样大
D.上述三种情况都有可能
参考答案:D
本题解析:因重物在竖直方向上仅受两个力作用:重力mg、拉力F.这两个力的相互关系决定了物体在竖直方向上的运动状态.设匀加速提升重物时拉力为F1,重物加速度为a,由牛顿第二定律F1-mg=ma,

匀速提升重物时,设拉力为F2,由平衡条件有F2=mg,匀速直线运动的位移S2=v·t=at2.拉力F2所做的功W2=F2·S2=mgat2.
比较上述两种情况下拉力F1、F2分别对物体做功的表达式,不难发现:一切取决于加速度a与重力加速度的关系.

因此选项A、B、C的结论均可能出现.故答案应选D.
本题难度:一般
3、简答题 某同学利用如图甲的实验装置测量重力加速度.

(1)该同学开始实验时情形如图甲所示,接通电源释放纸带.请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:①______;②______.
(2)该同学经修改错误并正确操作后得到如图乙所示的纸带,取连续六个点A、B、C、D、E、F为计数点,测得A点到B、C、D、E、F的距离分别为h1,h2,h3,h4,h5.若打点的频率为f,则打E点时重物的速度表达式vE=______;若分别计算出各计数点的速度值,并画出速度的二次方(v2)与对应重物下落的距离(h)的关系如图丙所示,则重力加速度g=______m/s2.
(3)若当地的重力加速度值g=9.8m/s2,你认为该同学测量值存在偏差的主要原因是______.
参考答案:(1)打点计时器使用交流电源,而该题中接了直流电;重物离打点计时器太远,这样纸带上上所打点很少,不利于减小误差.
故答案为:打点计时器接了直流电;重物离打点计时器太远.
(2)匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,从D点到F点的时间为:tDF=2T=2f,所以有:
vE=xDFtDF=(h5-h3)2f
根据mgh=12mv2-12mv20得v2=2gh+v20,由此可知图线的斜率表示2g,所以2g=18.8,则g=9.4m/s2.
故答案为:h5-h32f,9.4.
(3)由于重物下落过程中不可避免的受到摩擦阻力作用,因此所测的重力加速度偏小.
故答案:重锤受摩擦阻力作用.
本题解析:
本题难度:一般
4、实验题 某小组通过如下操作探究“物体的势能转化为动能的过程中机械能守恒”。?

①将两段带槽轨道连接在一起,抬起轨道的一端大约5cm,并在它下面垫一木块,如图所示。确保装置的稳固性,使一个小钢球得以平滑地滚过两段轨道的连接处;?
②测得轨道水平部分的长度为1m;
③在倾斜轨道上某点释放小球,测量释放高度(相对水平轨道);当它到达轨道水平段时,启动秒表,到达终点时,停下秒表。记录这段时间,计算小球在水平轨道上的速率,将所有数据计算处理,记入下表。
④把所垫木块分别移动到倾斜轨道的
处、
处,使轨道倾斜角度增大,重复步骤③,分别得到2、3两组数据。
⑤把木块移动到倾斜轨道的
处,不断改变释放位置,重复步骤③,得到第4次及以后各组实验数据。?

请回答下列问题:?
(1)请根据测量计算第5次实验的相关数据,其中v2=__________m2/s2;?
(2)写出该小组同学设计前三次实验的目的是__________________________;
(3)本实验中可能产生误差的原因(至少写出两条)?______________________________________________________?
参考答案:(1)0.35
(2)探究动能和势能相互转化是否与斜面倾角有关
(3)摩擦阻力,时间测量,空气阻力,长度测量等
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 两个相同的半圆型光滑轨道分别竖直放在匀强电场和磁场中,轨道两端在同一高度上,两个相同的带正电的小球同时从两轨道左端最高点由静止释放,M、N为轨道的最低点,以下说法正确的是( )

A.两小球到达轨道最低点的速度vM>vN
B.两小球到达轨道最低点的速度vM<vN
C.两小球第1次到达轨道最低点时对轨道压力NM>NN
D.在磁场中小球能到达轨道另一端最高点,在电场中小球不能到达轨道另一端最高点