Question

演绎式探究----研究机械能守恒和平抛运动

（1）如图甲，质量为m的小球从高度为h的光滑斜面顶端由静止自由滑下，到达斜面底端的速度为v．此过程机械能守恒，mgh=1/2mv2成立，则一个物体从高0.2m的光滑斜面顶端自有下滑到斜面底端时的速度为　　m/s．

如图乙，将物体以一定的初速度v0沿水平方向抛出（不计阻力），物体做平抛运动，在水平方向运动的距离r=v0t，在竖直方向下落得高度y=1/2gt2，则y与r的关系可用丙图中的图线　　　　表示．

（2）如图丁所示，小球沿长度为l的光滑斜面AB由静止自由滑下，经过高度为h的光滑桌面BC后做平抛运动，撞到前方挡板的D点，桌边到挡板的距离为s，D点到地面的高度为d，请推理证明请推理证明d=h﹣

 

 

Answer 1

（1）2；b；（2）推理过程如下．

【解析】

试题分析：

一个物体从高0.2m的光滑斜面顶端自有下滑到斜面底端时，没有阻力机械能守恒，由题意可知，mgh=1/2mv2，代入数据得v=2m/s

图乙中，将物体以一定的初速度v0沿水平方向抛出（不计阻力），物体做平抛运动，在水平方向运动的距离r=v0t，可得，将t代入y=1/2gt2=1/2g ，可见y与r的平方成正比，由此可以判断曲线为b

小球沿长度为l的光滑斜面AB由静止自由滑下，机械能守恒，mghsin=1/2mv2小球到水平面时的速度v=

小球从c点倒d点，小球以一定的初速度v沿水平方向抛出（不计阻力），物体做平抛运动., 在水平方向运动的距离s=vt 小球在竖直方向下落得高度h-d=1/2gt2=1/2g ，，将v=代入得

d=h﹣

考点：控制变量法，机械能守恒定律，探究性实验方案。