1、简答题  如图所示，一个重为G的小球套在竖直放置的半径为R的光滑圆环上，一个劲度系数为k，自然长度为L（L＜2R）的轻质弹簧，一端与小球相连，另一端固定在大环的最高点，求小球处于静止状态时，弹簧与竖直方向的夹角φ．

参考答案：以小球为研究对象，分析受力情况：竖直向下的重力G，弹簧的弹力F，圆环的弹力N，N沿半径方向背离圆心O，作出力图如图所示．

利用合成法，将重力G和弹力N合成，合力F合应与弹簧弹力F平衡．由图看出，力的三角形△BCD与△AOB相似，设AB长度为l，由三角形相似得：
? mgF=.AOAB=Rl，即得：F=mglR
又由胡克定律有F=k（l-L），而l=2Rcosφ?
联立上述各式可得：cosφ=kL2(kR-G)
解得：φ=arccoskL2(kR-G)?
答：小球处于静止状态时，弹簧与竖直方向的夹角为arccoskL2(kR-G)．

本题解析：

本题难度：一般

2、简答题  如图所示，质量m1=2kg的物体A与一劲度系数为k=500N/m的轻弹簧相连，弹簧的另一端与地面上的质量为m2=1kg的物体B相连，弹簧竖起．A、B均处于静止状态．另有一质量为m3=1kg的物体C从物体A的正上方距离h=0.45m处自由下落．落到A上立刻与A粘连并一起向下运动，其速度为1m/s，它们到达最低点后又向上运动，最终恰好能使B离开地面但不继续上升．（A、B、C均可视为质点，g取10m/s2）
（1）求C与A碰撞前的速度V；
（2）从AC一起运动直至最高点的过程中弹簧对AC整体做的功．

参考答案：（1）设物体C与A碰撞前速度为V0，则根据动能定理：m3gh=m3V202-0
解得：V0=3m/s．
（2）根据F=kx，开始时弹簧压缩量x1=m1gk=0.04m
B刚要离开地面时弹簧伸长量x2=m2gk=0.02m
则AC一起运动的最高点和碰撞位置的距离为h′=x1+x2=0.06m
设从AC一起运动直至最高点的过程中弹簧弹力做功为W，根据动能定理：W-(m1+m3)gh′=0-(m1+m3)V22
解得W=0.3J．

本题解析：

本题难度：一般

3、实验题  在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，如图所示的是一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出.

（1）根据运动学公式可求得 =1.38m/s，="_________" m/s，="_________" m/s.
（2）利用求得的数值作出小车的v-t图线（以打A点时开始记时），并据图线求出小车运动的加速度＝_______m/s2.
（3）将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标是0.12 m/s，此速度的物理意义是:_____________________ _______ .

参考答案：（1）?
（2）v-t图略?加速度 a ="12.6" m/s2
（3）打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度

本题解析：（1）C点为BD的中间时刻，由中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知C点速度为同理D点瞬时速度为（2）经过描点连线，图线的斜率表示加速度大小（3）将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标是0.12 m/s，此速度的物理意义是打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度
点评：要理解匀变速直线运动的推论公式，明确中间时刻的瞬时速度等于平均速度是求解此题的关键

本题难度：简单

4、实验题  在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，手轮上螺旋测微器的读数如图所示，此读数为_________mm。若实验测得第1条亮纹与第6条亮纹中心间的距离为11.550 mm，已知双缝间距为0.2mm，双缝到屏的距离为700.0mm，由此计算出所测光的波长为_________m。

参考答案：?

本题解析：螺旋测微器的读数为固定刻度+可动刻度。固定刻度为0.5mm整数倍即1.5mm。可动刻度为对齐的刻度（估读一位）乘以精确度，即，最终读数为。双逢干涉的相邻条纹间距，第1条亮纹与第6条亮纹中心间的距离为11.550 mm可计算，已知双缝间距，双缝到屏的距离为l=700.0mm，带入计算可得

本题难度：一般

5、实验题  竖直悬挂的弹簧下端，挂一重为4 N的物体时弹簧长度为12 cm；挂重为6 N的物体时弹簧长度为13 cm，则弹簧原长为____________cm，劲度系数为_______________N/m.

参考答案：10? 200

本题解析：弹簧上悬挂物体时弹簧要伸长，由胡克定律得知：受到的拉力与弹簧伸长量成正比，即F=kx，其中k为劲度系数，x为弹簧伸长量，x在数值上等于伸长后总长度减去原长L0，即x=L-L0.改变悬挂重物的重力,伸长量变化,这样可以列出两个方程,通过方程组可求出弹簧原长和劲度系数.
设弹簧的原长为L0,劲度系数为k,设挂G1="4" N的重物时弹簧的长度为L1,挂G2="6" N的重物时弹簧的长度为L2,则L1="12" cm,L2="13" cm,由胡克定律得:
G1=k(L1-L0)? G2=k(L2-L0)
带入数据解得:L0="10" cm，k="200" N/m.
即弹簧原长为10 cm,劲度系数为200 N/m.

本题难度：简单