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    （16分） 一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上，其截面如图所示。图中ab为粗糙的水平面，长度为L；bc为一光滑斜面，斜面和水平面通过与θ和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h，返回后在到达a点前与物体P相对静止。重力加速度为g。求：

    （1）木块在ab段受到的摩擦力f；
    （2）木块最后距a点的距离s。

    （1）  （2）

    解析试题分析：（1）设木块和物体P共同速度为v,两物体从开始到第一次到达共同速度过程由动量守恒得：                          ①
    此过程，摩擦力做功损失能量为，则根据功能关系有
                ②
    由①②得：                             ③  
    （2）木块返回与物体P第二次达到共同速度与第一次相同（动量守恒），全过程能量守恒得：
                           ④
    由②③④得：                                 ⑤
    考点：动量守恒定律 功能关系

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    质量为的物体，由静止开始下落，由于空气阻力，下落的加速度为，在物体下落的过程中，下列说法正确的是   

    A．物体的重力势能减少了
    B．物体克服空气阻力所做的功为
    C．物体的机械能减少了
    D．物体动能增加了

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，一质量的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。车顶右端放一质量的小物体，小物体可视为质点。现有一质量的子弹以水平速度射中小车左端，并留在车中，已知子弹与车相互作用时间极短，小物体与车间的动摩擦因数为，最终小物体以的速度离开小车，g取。求：

    ① 子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小；
    ② 小车的长度L。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，倾角=30°。的光滑斜面MN底端固定一轻弹簧，轻弹簧的上端与滑块A固定连接，弹簧劲度系数k-100N/m，A静止且与距斜面顶端N点相距x=0．10m。另一小滑块B在N点以初速度沿斜面向下运动，A、B碰撞后具有相同速度但不粘连。B与A分离后，B恰水平进入停放在光滑水平地面上的小车最左端，小车右端与墙壁足够远，小车上表面与半圆轨道最低点P的切线相平，小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上。已知水平地面和半圆轨道面均光滑，滑块A、B可视为质点且质量均为m=2kg，被A压缩时弹簧存储的弹性势能Ep=0．5J，小车质量M=lkg、长L=l．0m，滑块B与小车上表面间的动摩擦因数=0．2，g取l0m/s2。求：

    （I）滑块B与A碰撞结束瞬间的速度；
    （2）小车与墙壁碰撞前瞬间的速度；
    （3）为使滑块B能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道，对轨道半径R有何要求？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （20分）如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上放置一质量为m的物块B，B的下端连接一轻质弹簧，弹簧下端与挡板相连接，B平衡时，弹簧的压缩量为x0，O点为弹簧的原长位置。在斜面顶端另有一质量也为m的物块A，距物块B为3x0，现让A从静止开始沿斜面下滑，A与B相碰后立即一起沿斜面向下运动，并恰好回到O点（A、B均视为质点）。试求：

    （1）A、B相碰后瞬间的共同速度的大小；
    （2）A、B相碰前弹簧的具有的弹性势能；
    （3）若在斜面顶端再连接一光滑的半径R=x0的半圆轨道PQ，圆轨道与斜面相切于最高点P，现让物块A以初速度v从P点沿斜面下滑，与B碰后返回到P点还具有向上的速度，试问：v为多大时物块A恰能通过圆弧轨道的最高点？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （22分）如图（a）所示，倾角θ＝30（的光滑固定斜杆底端固定一电量为Q＝2×10-4C的正点电荷，将一带正电小球（可视为点电荷）从斜杆的底端（但与Q未接触）静止释放，小球沿斜杆向上滑动过程中能量随位移的变化图像如图（b）所示，其中线1为重力势能随位移变化图像，线2为动能随位移变化图像。（g＝10m/s2，静电力恒量K=9×109N·m2/C2）则: 

    （1）描述小球向上运动过程中的速度与加速度的大小变化情况；
    （2）求小球的质量m和电量q；
    （3）斜杆底端至小球速度最大处由底端正点电荷形成的电场的电势差U；
    （4）在图（b）中画出小球的电势能（ 随位移s变化的图线。（取杆上离底端3m处为电势零点）

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （10）如图所示，在水平面上放置质量为M =" 800" g的木块，一质量为m =" 50" g的子弹以v0 =" 170" m/s的水平速度射入木块，最终与木块一起运动。子弹与木块相互作用的时间很短，该过程中产生的位移可以忽略不计。若木块与地面间的动摩擦因数μ= 0.2， g =" 10" m/s2求：

    （1）子弹和木块一起运动时的最大速度；
    （2）子弹与木块摩擦生热Q1和地面与木块摩擦生热Q2的比值。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （6分） 因为手边没有天平，小王同学思考如何利用一已知劲度系数为k的弹簧和长度测量工具来粗测一小球的质量，他从资料上查得弹簧的弹性势能 (其中x为弹簧形变量)后，设计了如下实验:将弹簧一端固定在水平桌面上，另一端紧靠小球，弹簧原长时小球恰好在桌边，然后压缩弹簧并测得压缩量x，释放弹簧，小球飞出后落在水平地面上，测出桌高h以及落点到桌边沿的水平距离s．

    （1）小球质量的表达式为:  ．（4分）
    （2）如果桌面摩擦是本次实验误差的主要因素，那么小球质量的测量值将  (填“偏大”、“偏小”或“准确”)．（2分）

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    下列运动过程中，机械能一定守恒的是：

    A．做自由落体运动的小球 B．在竖直平面内做匀速圆周运动的物体
    C．在粗糙斜面上匀加速下滑的物块 D．匀速下落的跳伞运动员

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