题目列表(包括答案和解析)
弹簧的一端固定在墙上，另一端系一质量为m的木块，弹簧为自然长度时木块位于水平地面上的O点，如图所示．现将木块从O点向右拉开一段距离L后由静止释放，木块在粗糙水平面上先向左运动，然后又向右运动，往复运动直至静止．已知弹簧始终在弹性限度内，且弹簧第一次恢复原长时木块的速率为
（14分）弹簧的自然长度为L0，受力作用时的实际长度为L，形变量为x，x=|L－L0|．有一弹簧振子如图所示，放在光滑的水平面上，弹簧处于自然长度时M静止在O位置，一质量为m=20g的子弹，以一定的初速度v0射入质量为M=1.98kg的物块中，并留在其中一起压缩弹簧，且射入过程时间很短。振子在振动的整个过程中，弹簧的弹性势能随弹簧的形变量变化的关系如图所示。（g取10m/s2）则
（1）根据图线可以看出，M被子弹击中后将在O点附近哪一区间运动?
（2）子弹的初速度v0为多大？
（3）当M运动到O点左边离O点2cm的A点处时，速度v1多大？
（4）现若水平面粗糙，上述子弹击中M后同样从O点运动到A点时，振子的速度变为3m/s，则M从开始运动到运动到A点的过程中，地面的摩擦力对M做了多少功？
| A．木块第一次向左运动经过O点时速率最大 |
| B．木块第一次向左运动到达O点前的某一位置时速率最大 |
| C．整个运动过程中木块速率为v0的时刻只有一个 |
| D．整个运动过程中木块速率为v0的时刻只有两个 |
一、本题共14小题．每小题3分。共42分．全部选对的得3分，选对但不全的得2分．有选错或不答的得0分．
1．C 2．AD 3．BD 4．B 5．A B 6．AC 7．D 8．BD 9．C l0．B 11．D 12．BC 13．B 14．D
二、实验题：本题共2小题，共14分．
15．（6分）
（1）BD（4分）
（2）左（2分）
16．（8分）
（1）D，F（每空1分）
（2）
（3分）
（3）
（3分）
三、本题共4小题，共44分。
17．（10分）
（1）设排球第一次落至地面经历的时间为
，第一次离开地面至反弹到最高点经历 的时间为
，则有
（2分）
解得
（2分）
所以，排球与地面的作用时间为
（1分）
（2）设地面对排球的平均作用力为
，选排球为研究对象，以向上的方向为正方向，则在整个过程中，由动量定理有
（3分）
代入数据解得：
（1分）
根据牛顿第三定律，排球对地面的平均作用力
（1分）
18．（11分）
设离子的质量为
、电荷量为
，磁场的磁感应强度为
、所在区域的半径为
，离子加速后获得的速度为
．当电压为
时，由动能定理有
①
（2分）
在磁场中，离子做匀速圆周运动（见右图），
由牛顿定律可知
②
（2分）
由①②式得
③ （1分）
其中，
④ （1分）
当电压为
时，离子打在
处
同理有
⑤ （2分）
其中，
⑥ （1分）
由③④⑤⑥可解得
（2分）
19．（11分）
（1）小球沿
方向作竖直上抛运动，沿
方向作初速为零的匀加速运动，设
点坐标 为（
），匀强电场的场强为
，小球沿方向的加速度为
，由牛顿第二定律得：
① （1分）
由运动规律，得：
② （1分）
由动量定义，得：
③ （1分）
设经时间，小球从原点运动到Q点，则
④ （1分）
⑤ （1分）
由①②③④⑤得
（1分）
（2）小球从抛出到落回轴，经时间
，在方向位移
（2分）
电场力对小球作功
（2分）
电场力做正功，电势能减少
。 （1分）
20．（12分）
（1）设物块与板间的动摩擦因数为
，物块在板上滑行的时问为，对板应用动量定
理得
① （1分）
设在此过程中物块前进位移为
，板前进位移为
，
则
② （1分）
③ （1分）
④ （1分）
由①②③④得：
（2分）
故物块与板间的摩擦因数为．
（2）设板与桌面间的动摩擦因数为
，物块在板上滑行的时间为，则对板应用动量
定理得
（2分）
又设物块从板的左端运动到右端的时间为，则
（2分）
为了使物块能到达板的右端，必须满足：
，
即
（1分）
所以为了使物块能到达板的右端，板与桌面间的摩擦因数
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