某同学利用如图甲所示的装置测量轻质弹簧的弹性势能，将轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，左端固定，右端与一个小球生接触但不栓接调整左端位...

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

河南省驻马店市2017-2018学年高一下学期物理期末考试试卷

某同学利用如图甲所示的装置测量轻质弹簧的弹性势能，将轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，左端固定，右端与一个小球生接触但不栓接调整左端位置并固定，使弹簧处于原长时，小球恰好位于桌子边缘O点向左推小球至C点后由静止释放，小球离开桌面后落到水平地面的P点。

（1）、现测得桌面边缘0点至P点的竖直高度为h，水平距离为x，小球A的质量为 $\text{[math]}$ ，重力加速度的大小为g，则：

①小球离开桌面时的速度大小 $\text{[math]}$ =。

②小球A在C点时弹簧的弹性势能Ep=(填空均用已知物理量或测得物理量的符号表示)。

（2）、该同学用这套实验装置维续验证碰撞时动量是否守恒，如图乙所示他在桌子边缘放置另一半径相同、质量为 $\text{[math]}$ ( $\text{[math]}$ < $\text{[math]}$ )的小球B，仍然将A球推至C点后由静止释放，A球与B球碰后分别落在水平地面上的M点和N点，测得M和N点到桌子边缘的水平距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ .

①若两球碰撞前后的动量守恒，则应该满足表达式。

②若碰撞为弹性碰撞，那么还应该满足的表达式为。

举一反三

两球相向运动，发生正碰，弹性碰撞后两球均静止，于是可以判定，在弹性碰撞以前两球（）

质量为10g的子弹以300m/s速度射入质量为50g、静止在光滑水平桌面上的木块，

质量为m的A球和质量为3m的B球分别用长为L的细线a和b悬挂在天花板下方，两球恰好相互接触．用细线c水平拉起A，使细线a偏离竖直方向θ=60°，静止在如图所示的位置．细线b能承受的最大拉力F_m=4.5mg，重力加速度为g．剪断细线c，

问：

光滑水平桌面上有A、B两个物块，B的质量是A的n倍．将一轻弹簧置于A、B之间，用外力缓慢压A、B．撤去外力后，A、B开始运动，A和B的动量大小的比值为（）

如图所示，一质量M=4kg的小车静置于光滑水平地面上，左侧用固定在地面上的销钉挡住。小车上表面由光滑圆弧轨道BC和水平粗糙轨道CD组成，BC与CD相切于C， BC所对圆心角θ＝37°，CD长L＝3m。质量m=1kg的小物块从某一高度处的A点以v₀＝4m/s的速度水平抛出，恰好沿切线方向自B点进入圆弧轨道，滑到D点时刚好与小车达到共同速度v=1.2m/s。取g＝10m/s² ， sin37°=0.6，忽略空气阻力。

一种智能呼啦圈如图甲所示，其主要由外侧带有轨道的腰带、滑轮、轻绳及配重组成，滑轮可以在轨道上无摩擦滑动。其原理简化图如图乙所示，腰带半径r=0.2m，轻绳长L=0.5m，配重质量m=0.6kg，当轻微扭动腰时，配重飞起绕竖直转轴（O₁O₂做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角（θ₁=37°，此时配重距离地面的高度，h=0.8m，重力加速度g取10m/s² ，运动过程中腰带视为静止，不计空气阻力。求

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