1、填空题  在“验证机械能守恒定律”的实验中，如果纸带上前面几点比较密集，不够清楚，可舍去前面比较密集的点，在后面取一段打点比较清楚的纸带，同样可以验证．如图所示，取O点为起始点，各点的间距已量出并标注在纸带上，所用交流电的频率为50Hz，g取10m/s2，重锤的质量为m（设m=1kg），
（1）打A点时，重锤下落的速度为vA=______，重锤的动能EkA=______；
（2）打F点时，重锤下落的速度为vF=______，重锤的动能EkF=______；
（3）从打点计时器打下A点开始到打下F点的过程中，重锤重力势能的减少量△EP=______，动能的增加量为△Ek=______；
（4）根据纸带提供的数据计算，在误差允许的范围内，重锤从打点计时器打A开始到打出F点的过程中，得到的结论是______．

参考答案：（1）A点的瞬时速度等于OB段的平均速度，则打A点时重锤下落的速度为vA=OB?2T=1.30m/s，重锤的动能EKA=12mv2A=0.845J；
? （2）F点的瞬时速度等于EG段的平均速度，则打F点时，重锤下落的速度为vF=EG2T=2.28m/s，重锤的动能EKF=12mv2F=2.60J；
? （3）从打点计时器打下A点开始到打下F点的过程中，重锤重力势能的减少量△EP═mg?AF=1.781J，动能的增加量为△Ek=EKF-EKA=1.755J．
? （4）重锤动能的增加量略小于重力势能的减少量，是由于阻力存在的缘故，若剔除误差，认为在实验误差允许的范围内，△Ep=△Ek，即机械能守恒．
故本题答案是：（1）1.30m/s；0.845J；
?（2）2.28m/s；2.60J；
?（3）1.781J；1.755J；
? （4）△Ep=△Ek，即重锤下落过程机械能守恒．

本题解析：

本题难度：一般

2、简答题  物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大，为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”，我们提供了如下图的实验装置．
（1）某同学根据所学的知识结合右图设计一个本实验情景的命题：如图所示，设质量为m（已测定）的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的位移s，通过光电门时的速度v，试探究外力做的功mgs与小球动能变化量

参考答案：（2）②刻度尺测量误差较大，用螺旋测微器测量的读数单位若为mm，小数点后面应有三位，精确到千分之一，根据小球的直径为10.0mm，知是用游标卡尺测量的．
③要求出重力做功的大小，需测量出电磁铁下端到光电门的距离．
⑦小球的速度v=dt=10×10-32.5×10-3m/s=4.0m/s，则小球动能的变化量△Ek=12mv2=12×0.5×16=4.00J．
（3）重力做功为4.02J，小球动能变化量为4.00J，在误差允许范围内外力做功与动能变化量相等．
故答案为：（2）②游标卡尺，③光电门，④吸在电磁铁下端?⑦4.00?（3）在误差允许范围内外力做功与动能变化量相等

本题解析：

本题难度：一般

3、计算题  如图所示，轻弹簧的两端与质量均为2m的B、C两物块固定连接，静止在光滑水平面上，物块C紧靠挡板但不粘连．另一质量为m的小物块A以速度V0从右向左与B发生弹性正碰，碰撞时间极短可忽略不计．（所有过程都在弹簧弹性限度范围内）求：

（1）A、B碰后瞬间各自的速度；
（2）弹簧第一次压缩最短与第一次伸长最长时弹性势能之比．

参考答案：（1）（2）

本题解析：（1）A、B发生弹性正碰，碰撞过程中，A、B组成的系统动量守恒、机械能守恒，以A、B组成的系统为研究对象，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：，
在碰撞过程中机械能守恒，由机械能守恒定律得：联立解得：
（2）弹簧第一次压缩到最短时，B的速度为零，该过程机械能守恒，由机械能守恒定律得，弹簧的弹性势能：，
从弹簧压缩最短到弹簧恢复原长时，B、C与弹簧组成的系统机械能守恒，弹簧恢复原长时，B的速度，速度方向向右，C的速度为零，
从弹簧恢复原长到弹簧第一次伸长最长时，B、C与弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒，弹簧伸长最长时，B、C速度相等，以向右为正方向，由动量守恒定律得：，
由机械能守恒定律得：，解得：，
弹簧第一次压缩最短与第一次伸长最长时弹性势能之比：；
考点：考查了机械能守恒，动量守恒，

本题难度：一般

4、计算题  如图所示，在高H=2.5m的光滑、绝缘水平高台边缘，静置一个小物块B，另一带电小物块A以初速度v0=10.0m/s向B运动，A、B 的质量均为m=1.0×10-3kg。A与B相碰撞后，两物块立即粘在一起，并从台上飞出后落在水平地面上。落地点距高台边缘的水平距离L=5.0m.已知此空间中存在方向竖直向上的匀强电场，场强大小E=1.0×103N/C（图中未画出）假设A在滑行过程和碰撞过程中电量保持不变，不计空气阻力，g=10m/s2。求：

（1）A、B碰撞过程中损失的机械能。
（2）试说明A带电的电性，并求出其所带电荷q的大小。
（3）在A、B的飞行过程中，电场力对它做的功。

参考答案：(1)2.5×J；（2）正电，C；（3）-2.5×J

本题解析：
试题分析: 对于A、B碰撞过程，由动量守恒得：
m=2mV
解得? V=5m/s
故A、B碰撞过程中损失的机械能为△E=m-(2m) =2.5×J
碰后A、B从台上飞出后做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速运动，则? x=vt?解得：t=1s
由H＝a?得a=5m/s2＜g，故A应带正电．
根据牛顿第二定律得? 2mg-qE=2ma
得 q==C
在A、B飞行过程中，电场力做负功，则W=-qEH=-××2.5J=-2.5×J

本题难度：一般

5、实验题  在“验证机械能守恒定律”的实验中，如果纸带上前面几点比较密集，不够清楚，可舍去前面比较密集的点，在后面取一段打点比较清楚的纸带，同样可以验证。如图所示，取O点为起始点，各点的间距已量出并标注在纸带上，所用交流电的频率为50Hz，g取10m/s2，重锤的质量为m（为什么不需要测量其值？）。

（1）打A点时，重锤下落的速度为vA＝________，重锤的动能EkA＝_________。　
（2）打F点时，重锤下落的速度为vF＝_________，重锤的动能EkF＝?___________。
（3）打点计时器自打A点开始到打出F点，重锤重力势能的减少量ΔEP＝____________，动能的增加量为ΔEk＝____________。
（4）根据纸带提供的数据计算，在误差允许的范围内，重锤从打点计时器打A开始到打出F点的过程中，得到的结论是________________________。

参考答案：（1）1.30m/s；0.85m
（2）2.28m/s；2.60m
（3）1.78m；1.76m
（4）在误差允许范围内，重锤下落过程中机械能守恒

本题解析：

本题难度：一般