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1. (2024高一下·杭州月考) 某兴趣小组设计了一个玩具轨道模型如图甲所示，将一质量为m=0.5kg的玩具汽车（可以视为质点）放在O点，用弹簧装置将其从静止弹出，使其沿着光滑的半圆形竖直轨道OMA和ANB运动，BC、C´G是材料相同的水平面，其中BC段L_BC=8m，CDEFC´是与C、C´（C、C´相互靠近且错开）点相切的竖直光滑圆形轨道。圆弧OMA的半径为r=1.0m，圆弧ANB和CDEFC´的半径均为R=2.0m。玩具小车与BC，C´G间的动摩擦因数均为μ=0.5（g取10m/s²）。求：
1. （1）要使玩具汽车恰好不脱离圆弧轨道OMANB，压缩弹簧弹性势能E_p；
3. （2）在满足第（1）问的情况下，玩具汽车在C点对轨道的压力；
5. （3）若在弹性限度内，弹簧的最大弹性势能E_pm=50J，以C点为坐标原点，CG为 $\text{[math]}$ 轴，从C到G方向为正方向，确定玩具小车不脱离整个轨道情况下弹簧弹性势能E_P与玩具车停止位置坐标 $\text{[math]}$ 的关系，并在图乙坐标上画出图像。
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1. (2024高一下·杭州月考) 风能是一种新能源，国内外都很重视利用风力来发电。某风力发电机的发电效率 $\text{[math]}$ ，其风轮机旋转过程中接收风能的有效面积S=400m² ，某高山顶部年平均风速为v=10m/s，一年内有效的发电时间约为5500小时（合 $\text{[math]}$ ），已知空气密度 $\text{[math]}$ ，该风力发电机一年的发电量约为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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1. (2024高一下·杭州月考) 某实验小组利用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验：
1. （1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的______。
3. （2）除带夹子的重物纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线和开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是______。
5. （3）实验中，打点计时器在纸带上打出一系列的点选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为第一个点，A，B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）。已知打点计时器每隔0.02s打一点，重物质量为m＝1kg，当地的重力加速度为g＝9.80m/s²。那么从O点到B点过程中，重物重力势能的变化量 $\text{[math]}$ ，动能的变化量 $\text{[math]}$ J（结果均保留3位有效数字）。
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1. (2024高三下·上饶模拟) 某兴趣小组的两位同学分别用图甲装置探究平抛运动的特点。两位同学获得小球在白纸上留下的印迹分别如图乙、丙所示，两幅图中的O点均为准确的抛出点，两位同学中有一人因操作不当在获取A、B两点印迹时存在错误。已知乙、丙两图中每个小方格都是边长为1cm的正方形，当地重力加速度g=9.8m/s² ，忽略空气阻力，请选择乙、丙两图中正确的一幅并求出对应小球的水平方向速度大小为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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1. (2023高三下·弋阳模拟) 在“用DIS研究机械能守恒定律”实验中，实验装置如图所示。
1. （1）实验用“摆锤”而不是“摆球”，原因是：；
3. （2）陈同学的实验数据中，C点机械能数值明显大于A点，可能是因为摆锤释放器的位置比A点（选填“高”或“低”），或光电门传感器的位置比C点（选填“高”或“低”）；
5. （3）张同学实验时，摆锤释放器固定的位置不在A点，他根据自己测量的数据，如图2所示，在方格纸上绘制了重力势能（E_p）、动能（E_k）、机械能（E）随摆锤距离D点的高度（h）的变化图象。他的实验结果验证机械能守恒定律（选填“能”或“不能”）。通过图像可以算出摆锤静止释放的位置离D点的高度为。
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1. (2024高三下·南昌模拟) 如图，左侧光滑曲面轨道与右侧倾角 $\text{[math]}$ 的斜面在底部平滑连接且均固定在光滑水平地面上，质量为m的小滑块A从斜面上离斜面底边高为 $\text{[math]}$ 处由静止释放，经过斜面与水平面交接处时无机械能损失，在水平面与一质量为m的静止小滑块B发生正碰结合为一个整体（A、B完全相同），一起滑上左侧曲面轨道，再从曲面轨道滑上斜面，滑块第一次沿斜面上滑的最大高度为 $\text{[math]}$ ，多次往复运动。不计空气阻力，重力加速度为g， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）滑块与斜面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ；
3. （2）滑块第1次滑下斜面的时间 $\text{[math]}$ 与第1次滑上斜面的时间 $\text{[math]}$ 之比；
5. （3）滑块最终静止，整个系统由于摩擦产生的热量Q。
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1. (2024高三下·尚义模拟) 某同学用平抛和碰撞实验器可以完成“研究平抛运动规律”和“验证动量守恒定律”两个实验。实验装置如图甲所示：
在“研究平抛运动规律”实验中，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从斜槽末端飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
在“验证动量守恒定律”实验中，固定挡板位置，实验时先让钢球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到挡板处，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作5次，得到5个落点痕迹，找到平均落点。把半径与钢球相同的玻璃靶球放在收放自如的支球柱上，让钢球仍从固定位置由静止开始滚下，两球正碰后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作5次，找到各自的平均落点。
1. （1）下列关于实验操作的说法正确的是____（填选项前的字母）。
3. （2） “研究平抛运动规律”实验中，得到如图乙所示的轨迹，在轨迹上取A、B、C三点， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的水平间距均为 $\text{[math]}$ ，测得 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的竖直间距分别是 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ （选填“大于”“等于”或者“小于”） $\text{[math]}$ 。钢球平抛的初速度大小为（已知当地重力加速度为g，结果用题中字母表示）。
5. （3）在“验证动量守恒定律”实验中，用天平分别测出钢球和靶球质量为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，将重锤线放于槽口，通过重锤在挡板上的投影确定O点，如图丙所示，用刻度尺测出入射球两次平均落点P、M与点O的距离分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，靶球平均落点 $\text{[math]}$ 与点 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ ，用螺旋测微器测得小球直径为 $\text{[math]}$ ，在实验误差允许范围内，若 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 满足关系（用题中字母表示），就验证了两球碰撞前后总动量守恒。
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1. (2024高三下·河北模拟) 如图所示，可看成质点的物体 $\text{[math]}$ 静置在木板 $\text{[math]}$ 右端，物体 $\text{[math]}$ 以 $\text{[math]}$ 的速度沿水平地面向右运动，与木板 $\text{[math]}$ 发生弹性正碰（碰撞时间极短），最终物体 $\text{[math]}$ 恰好能到达木板 $\text{[math]}$ 的左端。已知物体 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的质量都等于木板 $\text{[math]}$ 质量的2倍，物体 $\text{[math]}$ 与木板 $\text{[math]}$ 之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，水平地面足够大且光滑，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）碰撞后物体 $\text{[math]}$ 的速度大小 $\text{[math]}$ ；
3. （2）物体 $\text{[math]}$ 在木板 $\text{[math]}$ 上的加速时间 $\text{[math]}$ ；
5. （3）物体 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 在运动方向上的最小距离 $\text{[math]}$ 。
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1. (2024高三下·邯郸模拟) 如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序，饺子由水平传送带运送至下一环节。将饺子无初速度的轻放在传送带上，传送带足够长且以速度v匀速转动，饺子与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，不考虑饺子之间的相互作用力和空气阻力。关于饺子在水平传送带上运动的过程中，下列说法正确的是（　　）

A . 传送带的速度越快，饺子的加速度越大 B . 饺子相对与传送带的位移为 $\text{[math]}$ C . 饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中，增加的动能等于因摩擦产生的热量 D . 传送带因传送饺子多消耗的电能等于饺子增加的动能

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1. (2024高三下·河北模拟) 某实验小组设计了一个验证机械能守恒定律的实验，器材如图所示，固定转轴位于四分之一圆周的圆心位置，质量可忽略的硬杆连接在固定转轴上，另一端固定着一个体积较小的小球，小球与圆弧紧贴但不接触，圆心的正下方固定着一个光电门，圆周的最右侧竖直放置一个刻度尺，其0刻线与圆周的圆心处于同一水面面上。实验小组每次从不同的高度释放小球前，先读出小球所在位置的刻度h，然后释放小球，并从数字记录仪上读出小球从光电门位置经过的速度v，已知硬杆的长度 $\text{[math]}$ ，则
1. （1）实验过程中，（填“需要”或“不需要”）测量小球的质量，就能验证机械能守恒定律。
3. （2）若实验过程中，获得了一系列的实验数据，如下表所示，
  v²
  1.372
  1.176
  0.980
  0.784
  空白
  0.92
  h
  1.00
  2.00
  3.00
  4.00
  5.00
  6.00
  请在坐标纸中选取合适的标度，并做出 $\text{[math]}$ 图像，根据图像可知表格中写“空白”位置的数据应该是。（保留2位有效数字）
5. （3）小明同学在上述实验过程中，假如得到的实验图像不是严格的一条直线，那么，造成这种情况的原因可能是。
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