如图1所示，轻质弹簧原长为2L，将弹簧竖直放置在水平地面上，在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为L．...

题型：综合题题类：常考题难易度：普通

2016-2017学年江苏省镇江市高二下学期学业水平物理模拟试卷（一）

如图1所示，轻质弹簧原长为2L，将弹簧竖直放置在水平地面上，在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为L．现将该弹簧水平放置（如图2所示，弹簧图略缩小），一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接．AB是长度为5L的水平轨道，B端与半径为L的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD在竖直方向上，如图所示．物块P与AB间的动摩擦因数μ=0.5．用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度为L处，然后释放P，P开始沿轨道运动，重力加速度为g．

（1）、求当弹簧压缩至长度为三时的弹性势能E_p；

（2）、若P的质量为m，求物体离开圆轨道后落至AB上的位置与B点之间的距离s；

（3）、为使物块P滑上圆轨道后又能沿圆轨道滑回，求物块P的质量取值范围．

举一反三

如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图．

光滑水平面上，用弹簧相连接的质量均为2kg的A、B两物体都以v₀=6m/s速度向右运动，弹簧处于原长．质量为4kg的物体C静止在前方，如图所示，B与C发生碰撞后粘合在一起运动，在以后的运动中，求：

如图所示，CDE为光滑的轨道，其中ED是水平的，CD是竖直平面内的半圆，与ED相切于D点，且半径R=0.5m，质量m=0.1kg的滑块A静止在水平轨道上，另一质量M=0.5kg的滑块B前端装有一轻质弹簧（A、B均可视为质点）以速度v₀向左运动并与滑块A发生弹性正碰，若相碰后滑块A能过半圆最高点C，取重力加速度g=10m/s² ，则：

（i）B滑块至少要以多大速度向前运动；

（ii）如果滑块A恰好能过C点，滑块B与滑块A相碰后轻质弹簧的最大弹性势能为多少？

在“验证机械能守恒定律”的实验中不需测量或计算的物理量是 $\text{[math]}$ 　　 $\text{[math]}$

如图所示，光滑水平面上木块A的质量m_A＝1 kg，木块B的质量m_B＝4 kg，质量为m_C＝2 kg的木块C置于足够长的木块B上，B、C之间用一轻弹簧拴接并且接触面光滑．开始时B、C静止，A以v₀＝10 m/s的初速度向右运动，与B碰撞后瞬间B的速度为3.5 m/s，碰撞时间极短．求：

如图，C为中间插有电介质的电容器， b极板与静电计金属球连接，a极板与静电计金属外壳都接地。开始时10．如图所示，光滑水平面上有质量均为m的物块A和带有轻质弹簧的物块B，B静止，A以速度 $\text{[math]}$ 水平向右运动，从A与弹簧接触至弹簧被压缩到最短的过程中（）

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