20.如图所示，半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上，轨道之间有一条水平轨道CD相通，一小球以一定的速度先滑上甲轨道，通过动摩擦因数为μ的CD段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道。若小球在两圆轨道的最高点对轨道压力都恰好为零，试求水平CD段的长度。

18．在验证机械能守恒定律的实验中，质量 m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻记数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2。求：(1)打点计时器打下记数点B时，物体的速度VB=　　　

(2)从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量ΔEP=　　　 ，动能的增加量ΔEK=　　 　

(3)即使在实验操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求得的ΔEP也一定略大于ΔEK，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因。

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三计算题

19民用航空客机的机舱一般都设有紧急出口，飞机发生意外情况着陆后，打

　　 开紧急出口的舱门，会自动生成一个由气囊构成的斜面。如图所示为某气囊斜面，机

　　 舱离底端的竖直高度AB=3．0m，斜面长AC=5．0m，斜面与水平地面CD段间有一

　　 段小圆弧平滑连接。旅客从气囊上由静止开始滑下，其与气囊、地面间的动摩擦因数均为0．55，不计空气阻力，g=10m／s2。求：　　

　　 (1)人滑到斜面底端C时的速度大小；

(2)人离开C点后还要在地面上滑行多远才能停下。　　

17．某同学为了研究弹簧的弹性势能E­P，跟弹簧的形变量x之间的关系，设计了这样一个实验：将弹簧的一端固定在光滑桌面的桌边处，用一只小球在压缩弹簧，然后释放小球，小球弹出后刚好离开桌面做平抛运动，测出弹簧的压缩量x，再测出小球被弹出时的速度，算出对应的动能Ek(认为等于弹簧的弹性势能)，从而研究Ep与x的关系。

该实验中除了上述器材外还需要的测量仪器有　　　　　　 ，必须测量的物理量有　　　　　　 ，

23．(14分)如图所示，一玩滚轴溜冰的小孩(可视为质点)质量m=30 kg，他在左侧平台上滑行一段距离后沿水平方向抛出，恰能无能量损失地从A点沿切线方向进入光滑竖直圆弧轨道并沿轨道下滑。已知A、B为圆弧的两端点，其连线水平；圆弧半径R=1.0 m，对应圆心角=106°；平台与A、B连线的高度差h=0.8 m；g取10 m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：

(1)小孩做平抛运动的初速度；

(2)小孩运动到圆弧轨道最低点O时，对轨道的压力

22．2005年10月17日，我国第二艘载人飞船“神舟”六号，在经过了115个小时32分钟的太空飞行后顺利返回．(12分)

　　 (1)飞船在竖直发射升空的加速过程中，宇航员处于超重状态．设点火后不久，仪器显示宇航员对座舱的压力等于他体重的4倍，求此时飞船的加速度大小．地面附近重力加速度g取10 m／s²

(2)飞船变轨后沿圆形轨道环绕地球运行，运行周期为T．已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g．求飞船离地面的高度

20.如图所示，质量为m=1 kg的物体从倾角为θ=37⁰光滑斜面由静止释放，求第2秒内重力的功率。(8分)( sin37=0.6，cos37=0.8)

21游乐场的过山车的运动过程可以抽象为如图所示模型。弧形轨道下端与圆轨道相撞，使小球从弧形轨道上端A点静止滑下，进入圆轨道后沿圆轨道运动，最后离开。试分析A点离地面的高度h至少要多大，小球才可以顺利通过圆轨道最高点(已知圆轨道的半径为R，不考虑摩擦等阻力)。(8分)

19.(6分)在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置。

先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸。将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹；将木板向远离槽口平移距离，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹；又将木板再向远离槽口平移距离，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹。

若测得木板每次移动距离，、间距离，、间距离。请回答以下问题：

1为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？

答 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(2分)

②根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为=　　　　　　 。(用题中所给字母表示)(2分)。

3小球初速度的值为=　　　　　 　／。 (2分)　

18．(3分)在研究平抛运动时，某同学做了如图所示的实验：用小锤击打弹性金属片，可使球水平飞出，同时球被松开做自由落体运动。经多次实验,他发现两球总是同时落地，这个实验说明了球水平飞出后(　　 )　 　

A．在竖直方向的分运动是匀速直线运动　 　

B．在竖直方向的分运动是自由落体运动　

C．在水平方向的分运动是匀速直线运动

D．在水平方向的分运动是匀加速直线运动

17．(3分)在平抛物体运动的实验中，引起实验误差的原因是(　　 )

A．安装斜槽时，斜槽末段不水平　　 　　

B．确定轴时，没有用重锤线

C．斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦　　

D．空气阻力对小球运动有较大影响

16．经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”．“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的半径远小于两颗星之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体．如图两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做匀速圆周运动．现测得两颗星之间的距离为l，质量之比约为m₁：m₂＝3：2，则可知(　 )

A．m₁：m₂做圆周运动的线速度之比为2：3

B．m₁：m₂做圆周运动的角速度之比为1：l　　

C．m₁做圆周运动的半径为　 D．m₂做圆周运动的半径为

物理试题

　　 第Ⅱ卷(非选择题，共52分)