【正文】 前進(jìn)距離 L后，速度為 v（物體與手始終相對(duì)靜止），物體與手掌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 μ ，則下列說(shuō)法正確的是（ ） A．手對(duì)蘋果的作用力方向豎直向上 B．蘋果所受摩擦力大小為 μmg C．手對(duì)蘋果做的功為 mv2 D．蘋果對(duì)手不做功 【考點(diǎn)】 動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；功的計(jì)算． 【專題】 功的計(jì)算專題． 【分析】 分析手及蘋果的運(yùn)動(dòng)，明確蘋果及手的受力情況，根據(jù)摩擦力的性質(zhì)及受力分析可確定摩擦力及手對(duì)蘋果作用力的方向；根據(jù)動(dòng)能定理可明確手對(duì)蘋果所做的功． 【解答】 解： A、蘋果的加速度方向水平方向，蘋果的合力方向在水平方向上，蘋果受到重力和手的作用力，而重力在豎直方向，故手的作用力應(yīng)為斜上方，故 A錯(cuò)誤； B、由于蘋果和手相對(duì)靜止，故其受到的摩擦力為 靜摩擦力，不能確定是否等于 μmg ；故 B錯(cuò)誤； C、由動(dòng)能定理可知，合外力做功等于動(dòng)能的改變量；豎直方向重力不做功；故手對(duì)蘋果做的功為 mv2；故 C正確； D、由于手發(fā)生了位移，且受到水平方向的摩擦力；故蘋果對(duì)手做功；故 D錯(cuò)誤； 故選： C． 【點(diǎn)評(píng)】 本題考查了動(dòng)能定理、受力分析及功的計(jì)算等，要注意體會(huì)受力分析的重要性，同時(shí)掌握用動(dòng)能定理分析問(wèn)題的能力． 13．如圖所示，一小球從斜軌道的某高度處由靜止滑下，然后沿豎直光滑軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)．已知圓軌道的半徑為 R，忽略一切摩擦阻力．則下列說(shuō)法正確的是（ ） A．在軌道最低點(diǎn)、最高點(diǎn)，軌道對(duì)小球作用力的方向是相同的 B．小球的初位置比圓軌道最低點(diǎn)高出 2R時(shí)，小球能通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn) C．小球的初位置比圓軌道最低點(diǎn)高出 ，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能不脫離軌道 D．小球的初位置只有比圓軌道最低點(diǎn)高出 ，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中才能不脫離軌道 【考點(diǎn)】 機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律；向心力． 【專題】 機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題． 【分析】 使小球能夠通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)，那么小球在最高點(diǎn)時(shí)應(yīng)該是恰好是物體的重力作為物體的向心力，由向心力的公式可以求得此時(shí)的最小的速度，再由 機(jī)械能守恒可以求得離最低點(diǎn)的高度 h． 【解答】 解： A、小球在最高點(diǎn)時(shí)，若受彈力，則彈力一定豎直向上；而在最低點(diǎn)，支持力與重力的合力充當(dāng)向心力，故作用力一定向上，故 A錯(cuò)誤； B、要使小球能通過(guò)最高點(diǎn)，則在最高點(diǎn)處應(yīng)有： mg= ；再由機(jī)械能守恒定律可知mgh=mg2R+ mv2；解得小球初位置的高度至少為 h= R；故小球高出 ，小球才能通過(guò)最高點(diǎn)，故 B錯(cuò)誤； C、若小球距最低點(diǎn)高出 ，由機(jī)械能守恒可知，小球應(yīng)到達(dá)等高的地方，即 ，小球受到圓軌道的支持，不會(huì)脫離軌道，故 C正確； D、由 C的 分析可知，若小球的初位置低于 ，也不會(huì)脫離軌道，故 D錯(cuò)誤； 故選： C． 【點(diǎn)評(píng)】 本題考查機(jī)械能守恒及向心力公式，明確最高點(diǎn)的臨界速度，并注意小球在軌道內(nèi)不超過(guò) R時(shí)也不會(huì)離開(kāi)軌道． 14．在光滑的水平面上，動(dòng)能為 E0，動(dòng)量為 P0的小鋼球 1與靜止的小鋼球 2發(fā)生碰撞，碰撞前后球 1運(yùn)動(dòng)方向相反，將碰撞后球 1的動(dòng)能和動(dòng)量大小記為 E1和 P1，球 2的動(dòng)能和動(dòng)量大小記為 E2和 P2，則必有（ ） A． E1＜ E0 B． P1＜ P0 C． E2＞ E0 D． P2＞ P0 【考點(diǎn)】 動(dòng)量守恒定律． 【分析】 根據(jù)碰撞過(guò)程 的兩大基本規(guī)律：系統(tǒng)動(dòng)量守恒和總動(dòng)能不增加，分析可知得到： E1＜ E0， E2＜ E0， P1＜ P0．由動(dòng)量守恒定律分析 P2與 P0的關(guān)系． 【解答】 解： A、 B、 C由題，碰撞后兩球均有速度．根據(jù)碰撞過(guò)程中總動(dòng)能不增加可知， E1＜ E0， E2＜ E0， P1＜ P0．否則，就違反了能量守恒定律．故 AB正確， C錯(cuò)誤． D、根據(jù)動(dòng)量守恒定律得： P0=P2﹣ P1，得到 P2=P0+P1，可見(jiàn)， P2＞ P0．故 D正確． 故選 ABD 【點(diǎn)評(píng)】 本題考查對(duì)碰撞過(guò)程基本規(guī)律的理解和應(yīng)用能力．碰撞過(guò)程的兩大基本規(guī)律：系統(tǒng)動(dòng)量守恒和總動(dòng)能不增 加，常常用來(lái)分析碰撞過(guò)程可能的結(jié)果． 15．如圖，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，小物塊 A、 B用輕繩連接并跨過(guò)滑輪（不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦）．初始時(shí)刻， A、 B處于同一高度并恰好靜止?fàn)顟B(tài)．剪斷兩物塊 輕繩后 A下落、 B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊著地，（ ） A．速率的變化量相同 B．機(jī)械能的變化量不同 C．重力勢(shì)能的變化量相同 D．重力做功的平均功率相同 【考點(diǎn)】 機(jī)械能守恒定律． 【專題】 機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題． 【分析】 剪斷輕繩后 A自由下落， B沿斜面下滑， AB都只有重力做功，機(jī)械 能守恒，重力勢(shì)能變化量等于重力所做的功，重力做功的平均功率等于重力做功與時(shí)間的比值． 【解答】 解：設(shè)斜面傾角為 θ ，剛開(kāi)始 AB處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以 mBgsinθ=m Ag，所以 mB＞ mA， A、剪斷輕繩后 A自由下落， B沿斜面下滑， AB都只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理得： mv2=mgh v= 所以速度的變化量為 v﹣ 0= ，故 A正確； B、剪斷細(xì)線， A、 B兩物體都只有重力做功，機(jī)械能守恒，則機(jī)械能的變化量都為零，故 B錯(cuò)誤； C、重力勢(shì)能變化量 △E P=mgh，由于 AB的質(zhì)量不相等，所以重力勢(shì)能變化不相同，故 C錯(cuò)誤； D、 A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為： t1= ，所以 A重力做功的平均功率為： = B運(yùn)動(dòng)有： = gsinθt 22，解得： t2= ，所以 B重力做功的平均功率為：= ， 而 mBgsinθ=m Ag，所以重力做功的平均功率相等，故 D正確． 故選： AD 【點(diǎn)評(píng)】 重力做功決定重力勢(shì)能的變化與否，若做正功，則重力勢(shì)能減少；若做負(fù)功，則重力勢(shì)能增加，重力做功的平均功率等于重力做功與時(shí)間的比值，難度適中． 二、非選擇題（本大題共 6小題，共 50分） 16．與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況時(shí)的常用計(jì)時(shí)儀器，如圖甲所示， a、 b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置．現(xiàn)利用如圖乙所示的裝置驗(yàn)證滑塊所受外力做功與其動(dòng)能變化的關(guān)系．方法是：在滑塊上安裝一遮光板，把滑塊放在水平放置的氣 墊導(dǎo)軌上（滑塊在該導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力可忽略），通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)繩與鉤碼相連，連接好 2兩個(gè)光電門，在圖示位置釋放滑塊后，光電計(jì)時(shí)器記錄下滑塊上的遮光板先后通過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間分別為 △t △t 2．已知滑塊（含遮光板）質(zhì)量為 M、鉤碼質(zhì)量為 m、兩光電門間距為 S、遮光板寬度為 L、當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?g． ① 用游標(biāo)卡尺（ 20分度）測(cè)量遮光板寬度，刻度如圖丙 所示，讀數(shù)為 mm； ② 本實(shí)驗(yàn)想用鉤碼的重力表示滑塊受到的合外力，為減小這種做法帶來(lái)的誤差，實(shí)驗(yàn)中需要滿足的條件是 M 遠(yuǎn)大于 m（填 “ 大于 ” 、 “ 遠(yuǎn)大于 ” 、 “ 小于 ” 或 “ 遠(yuǎn)小于 ” ） ③ 計(jì)算滑塊先后通過(guò)兩個(gè)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式為： v1= 、 v2= ；（用題中所給字母表示） ④ 本實(shí)驗(yàn)中，驗(yàn)證滑塊運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能定理的表達(dá)式為 mgs= M（ ） 2﹣ M（ ） 2 ．（用題中所給字母表示） 【考點(diǎn)】 探究功與速度變化的關(guān)系． 【專題】 實(shí)驗(yàn)題；動(dòng)能定理的應(yīng)用專題． 【分析】 （ 1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于 主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀． （ 2）滑塊在水平木板運(yùn)動(dòng)時(shí)水平方向上受到繩的拉力和摩擦力，想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；其次：必須要滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的總質(zhì)量． （ 4）根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度表示瞬時(shí)速度求出滑塊先后通過(guò)兩個(gè)光電門的瞬時(shí)速度．抓住滑塊重力勢(shì)能的減小量等于滑塊動(dòng)能的增加量列出表達(dá)式． 【解答】 解：（ 1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為 5mm，游標(biāo)讀數(shù)為 14mm= ，則最終讀數(shù)為 5+=． （ 2）由于滑塊在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中受到阻力，為了 減小阻力的影響，需平衡摩擦力． 設(shè)鉤碼的質(zhì)量為 m，滑塊的質(zhì)量為 M，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用牛頓第二定律得， a= ， 則繩子的拉力 T=Ma= = ，當(dāng) m＜＜ M時(shí)，繩子的拉力等于鉤碼的重力． （ 3）滑塊通過(guò)光電門 1的瞬時(shí)速度 v1= ， 通過(guò)光電門 2的瞬時(shí)速度 v2= ． （ 4）滑塊重力勢(shì)能的減小量為 mgs，滑塊動(dòng)能的增加量為 M（ ） 2﹣ M（ ） 2． 則滑塊的機(jī)械能守恒的表達(dá)式為 mgs= M（ ） 2﹣ M（ ） 2． 故答案為：（ 1） ； （ 2）遠(yuǎn)大于， （ 3） ， ； （ 4） mgs= M（ ） 2﹣ M（ ） 2． 【點(diǎn)評(píng) 】 （ 2）解決本題的關(guān)鍵掌握螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法，以及掌握用鉤碼重力表示小車所受合力的處理方法． （ 4）解決本題的關(guān)鍵知道極短時(shí)間內(nèi)的平均速度可以表示瞬時(shí)速度，以及掌握該實(shí)驗(yàn)的原理，滑塊的機(jī)械能守恒． 17．用如圖 1實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證 m m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒． m2從高處由靜止開(kāi)始下落， m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．圖 2給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶： 0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有 4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離