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1、实验题 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点痕进行测量,即验证机械能守恒定律。

(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;
C.用天平测出重锤的质量;
D.释放悬挂纸带的夹子,立即接通电源开关打出一条纸带;
E.测量纸带上某些点间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是_____________。(将其选项对应的字母填在横线处)
(2)在一次实验中,质量的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s),单位cm。那么:
①纸带的_____________(选填“左”或“右”)端与重物相连;
②从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔEp=_____________J,此过程中物体动能的增加量ΔEk=_____________J(g取9.8m/s2);

参考答案:(1)BCD
(2)①左;②0.49m,0.48m ?
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,某人以拉力F将物体沿斜面拉下,拉力大小等于摩擦力.则下列说法正确的是( ?)

A.物体做匀变速运动
B.合外力对物体做功等于零
C.物体的机械能保持不变
D.物体的机械能减少
参考答案:AC
本题解析:拉力等于摩擦力,即两者做功之和为零,其中物体的支持力不做功,即仅有重力做功,说明满足机械能守恒条件,即C正确,但是合力不为零,合力做功不为零,做匀加速直线运动,A正确BD错误;
故选AC
点评:本题考查了对机械能守恒的条件的理解和判断,这类题型中平抛运动,匀速圆周运动常常是反例
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,粗糙斜面与光滑水平面通过半径可忽略的光滑小圆弧平滑连接,斜面倾角α=37°,A、B是两个质量均为 m=1㎏的小滑块(可视为质点),C为左端附有胶泥的质量不计的薄板,D为两端分别连接B和C的轻质弹簧.薄板、弹簧和滑块B均处于静止状态.当滑块A置于斜面上且受到大小F=4N,方向垂直斜面向下的恒力作用时,恰能向下匀速运动.现撤去F,让滑块A从斜面上距斜面底端L=1m处由静止下滑,若取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

(1)求滑块A到达斜面底端时的速度大小v1;
(2)滑块A与C接触后粘连在一起(不计此过程中的机械能损失),求此后两滑块和弹簧构成的系统在相互作用过程中,弹簧的最大弹性势能Ep.
参考答案:(1)2m/s;(2)1J
本题解析:(1)滑块
匀速下滑时,受重力mg、恒力F、斜面支持力FN和摩擦力Fμ作用,
由平衡条件有

即
化简后得
,代入数据解得动摩擦因数
撤去
后,滑块
匀加速下滑,由动能定理有

代入数据得
(2)两滑块和弹簧构成的系统在相互作用过程中动量守恒,当它们速度相等时,弹簧具有最大弹性势能,设共同速度为
,由动量守恒和能量守恒定律有


联立解得
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,一均质杆长为?
r,从图示位置由静止开始沿光滑面ABD滑动,AB是半径为r的圆弧,BD为水平面.则当杆滑到BD位置时的速度大小为( )

A. B. C. D.2
参考答案:匀质直杆AB沿光滑轨道滑动过程中机械能守恒, 初态机械能E1=mg?r2,末态机械能E2=12mv2, 由E2=E1求得v=
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上,半径r=0.4m,在最低点处有一小球(其半径远小于轨道半径r)。现给小球以水平向右的初速度v0,g取10m/s ,如果要使小球运动过程中不脱离圆轨道运动, v0的大小满足的条件可表示为(?)
 A.v0≥0 B.v0≥4m/s C.v0≥2 m/s D.v0≤2 m/s
参考答案:CD
本题解析:当小球以初速度v0沿圆环轨道运动到水平位置,即上升r高度后,速度为零,则小球会沿轨道下滑下来,不会脱离轨道,此时根据机械能守恒可得 ,解得 ,所以当 ,D正确, 当小球能做完整的圆周运动,此时的临界条件是小球在最高点的向心力只有重力充当,即 ,根据机械能守恒可得 ,解得 ,所以C正确, 点评:本题的关键是找出小球不脱离轨道的临界条件,然后运用机械能守恒定律解题
本题难度:一般
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