1、选择题 如图所示，一质点在重力和水平恒力作用下，速度从竖直方向变为水平方向，在此过程中，质点的（ ）
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060316/aqr1w3zn52p.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．机械能守恒
B．机械能不断增加
C．重力势能不断减小
D．动能先减小后增大
参考答案：BD
本题解析：因为质点受竖直向下的重力和水平向右的恒力作用，故恒力对质点总做正功，故质点的机械能一直增加，选项B正确，A错误；随物体的高度增加，重力势能逐渐增大，选项C错误；应重力和水平恒力的合力方向指向右偏下，故开始时合力与速度夹角大于900，合力做负功；后来速度方向与合力夹角小于900，合力做正功，由动能定理可知，动能先减小后增大，选项D正确；故选BD.
考点：动能定理；功；机械能。
本题难度：一般
2、简答题 如图所示，在光滑水平面上放一质量为M、边长为l的正方体木块，木块上有一长为L的轻质光滑棒，棒的一端用光滑铰链连接于地面上O点，棒可绕O点在竖直平面内自由转动，另一端固定一质量为m的均质金属小球．开始时，棒与木块均静止，棒与水平面夹角为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/bmvahvw0nig.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">．当棒绕O点向垂直于木块接触边方向转动到棒与水平面间夹角为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/3ozxyqpqwnu.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">的瞬时，求木块速度的大小．
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/b15fscbry3b.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/kuqphn22xvx.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析：设杆和水平面成![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/3ozxyqpqwnu.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">角时，木块速度为v，小球速度为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/dpwilwq5nyh.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">，与木块接触的杆上点B的速度为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/dztssg3r0ux.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">，因B点和小球m在同一杆上以相同角速度绕O点转动，所以有
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/e2wnphnp0x5.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?
木块在此瞬间的速度水平向左，此速度可看做是两个速度的合成，即木块绕O点转动速度![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/mjwwqj0flo4.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">及木块沿杆方向小球m滑动的速度![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/nep1m3zt2im.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">∥，所以![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/vxyro5o0xle.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">，故
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/kh1rt1ojxub.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">，
因从初位置到末位置的过程中只有小球重力对小球、轻杆、木块组成的系统做功，所以在上述过程中机械能守恒，则
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/qfnrfefcp3z.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
综合上述得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/kuqphn22xvx.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题难度：一般
3、计算题 (16分)如图所示，均匀光滑直杆AB长为L，可绕光滑固定转轴O转动，O距B点L/3处。在水平杆的另一端A下摆经过的轨迹上安装光电门，用来测量A端的瞬时速度vA，光电门测量位置和转轴O的高度差h可以调节，有一质最为m的小球套在光滑杆上，重力加速度g取10m/s2。
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/5huxoxgmfrn.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
⑴若杆的质量忽略不计，小球固定在杆OA的中点处，由静止释放杆，请写出光电门测量到的速度vA与高度差h的关系式；
⑵实际情况下杆的质量M不能忽略，拿走小球后重复实验，得到了如图所示的![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/rkkvkfxkyhu.png\" style=\"vertical-align:middle;\">与h关系图线．请写出杆绕O点转动时的动能Ek与vA的关系式；
⑶若杆的质量M＝3kg，小球m＝2kg固定在杆OA的中点处，将杆由水平位置静止释放，请根据计算分析在图丙中画出![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/rkkvkfxkyhu.png\" style=\"vertical-align:middle;\">与h关系图线。
参考答案：⑴vA＝![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/i0q5tgyfp5b.png\" style=\"vertical-align:middle;\">；⑵Ek＝![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/dpl5r10xqls.png\" style=\"vertical-align:middle;\">；⑶![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/rkkvkfxkyhu.png\" style=\"vertical-align:middle;\">＝42h，
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/cmfaaaljru5.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析：⑴根据图中几何关系可知，当A端下降h高度时，小球下降的高度为h/2，设此时小球的速度大小为v1，根据机械能守恒定律有：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/tcmtz1uvfbe.png\" style=\"vertical-align:middle;\">＝![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/bmzmqzje3zq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?①
小球与A端共轴转动，因此有：vA＝2v1?②
由①②式联立解得：vA＝![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/i0q5tgyfp5b.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
⑵当考虑杆的质量，拿走小球后，杆的重心距转轴O的距离为L/6，因此杆的重心下降高度H与杆A端下降高度h的关系为：H＝h/4?③
在转动过程中，根据机械能守恒定律有：Ek＝MgH?④
由![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/rkkvkfxkyhu.png\" style=\"vertical-align:middle;\">与h关系图线可知：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/rkkvkfxkyhu.png\" style=\"vertical-align:middle;\">＝45h?⑤
由③④⑤式联立解得：Ek＝![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/kcrcn2de45k.png\" style=\"vertical-align:middle;\">＝![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/dpl5r10xqls.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
⑶由⑴⑵中分析可知，对杆和小球系统，根据机械能守恒定律有：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/svnw3eeqe2d.png\" style=\"vertical-align:middle;\">＋![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/hwwj2oxffdy.png\" style=\"vertical-align:middle;\">＝![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/xbyfp5clfjl.png\" style=\"vertical-align:middle;\">＋![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/dpl5r10xqls.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
代入数据化简得：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/rkkvkfxkyhu.png\" style=\"vertical-align:middle;\">＝42h，所画![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/rkkvkfxkyhu.png\" style=\"vertical-align:middle;\">与h关系图线如下图所示。
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/jqbfu3tjooo.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题难度：一般
4、选择题 如图，在光滑水平面上放着质量分别为m和2m的A、B两个物块，现用外力缓慢向左推B使弹簧压缩，此过程中推力做功W。然后撤去外力，则（?）
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/tdbwjtfmuye.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．从开始到A离开墙面的过程中，墙对A的冲量为0
B．当A离开墙面时，B的动量大小为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/oz4rz5pqqve.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
C．A离开墙面后，A的最大速度为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/pk22etmokle.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
D．A离开墙面后，弹簧的最大弹性势能为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/xnuxqdldnru.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案：CD
本题解析：在撤去推力时，A受墙壁的作用力，故墙对A的冲量不为零，A错误，
撤去力后，B向右运动，弹簧弹力逐渐减小，当弹簧恢复原长时，A开始脱离墙面，这一过程机械能守恒，即满足：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/sslu3szgbwg.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,所以B的动量为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/naclgqlhlaw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,B错误
A脱离墙面后速度逐渐增加，B速度逐渐减小，此过程中弹簧逐渐伸长，当A、B速度相同时，弹簧弹性势能最大，这一过程系统动量和机械能均守恒，有：动量守恒：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/30z2mza200h.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
机械能守恒：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/jqrb1zj3p5q.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，解得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/juzukj0ztwi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/efyxqdekkmf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，CD正确，
点评：正确认识动量守恒条件和机械能守恒条件是解决本题的关键了．如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零，那么这个系统的总动量保持不变，这个结论叫做；系统只有重力或弹力做功为机械能守恒条件．
本题难度：简单
5、填空题 一物体从半径为0.4m的光滑半球外表面的顶点自由滑下，其落地速度大小是________m/s（g=10m/s2）。
参考答案：2.8
本题解析：
本题难度：一般
