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10.将质量相等的甲乙两个小球,在同一高度,将甲球竖直向上抛出,乙球倾斜向上抛出,两球的离开手的初速度也相同,直到两球落地为止,不计空气阻力,则两球在空气中运动的过程中(  )
A.刚抛出时,甲乙两球的机械能相等
B.甲球在最高点的重力势能等于乙球在最高点的重力势能
C.落回抛出点时,甲球的动能等于乙球的动能
D.落地瞬间,甲球动能大于乙球动能

分析 动能的大小与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,机械能等于动能与势能之和,据此判断.

解答 解:A、刚抛出时,两球的质量相同、速度相同、高度相同,所以动能和重力势能相同,机械能也相同,故A正确;
B、甲球竖直向上抛出,乙球倾斜向上抛出,所以甲球的最终高度更高,故甲球在最高点的重力势能大于乙球在最高点的重力势能,故B错误;
C、不计空气阻力,没有能量损失,则落回抛出点时,甲球的动能等于乙球的动能,故C正确;
D、不计空气阻力,没有能量损失,落地瞬间,甲球动能等于乙球动能,故D错误.
故选AC.

点评 能根据本题中所描述的抛出情况,结合动能和重力势能的影响因素,判断两球的动能、重力势能的变化是解答的关键.

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为了研究弹簧的刚性系数与哪些因素有关,通过有关实验探究,取得数据如表(其中:S为制造弹簧的金属丝的横截面积,n为弹簧的匝数,r为弹簧的半径,A为弹簧的刚性系数):
材料S/m2nr/mA/(N•m-1
3×10-61001×10-290
3×10-61001×10-2180
6×10-61001×10-2360
3×10-62001×10-290
6×10-61002×10-245
(1)A=k$\frac{{S}^{2}}{n{r}^{3}}$,其中k与制造弹簧的材料有关,材料不同,k值一般不同.上述实验中钢的k值k=2×109N/m2(填上数值和单位).将数据变成公式,运用的是等价变换法.
(2)用粗细相同的铜丝做成半径相同但匝数不同的弹簧,则弹簧的刚性系数和匝数的关系可以用图象中的图线b表示.
(3)如果用粗细相同的铜丝和钢丝做成匝数和半径相同的弹簧,都用1ON的力拉伸时,用铜做成的弹簧变得更长.
(4)用横截面积为9×l0-6m2的钢丝制成一个60匝、刚性系数为100N/m的弹簧,则该弹簧的半径为3×10-2m.
找找身边的弹簧,对照以上的探究,你还有什么发现吗?

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