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如圖，質量為M、長度為l的小車靜止在光滑的水平面上．質量為m的小物塊（可視為

質點）放在小車的最左端．現用一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻

加速直線運動．物塊和小車之間的摩擦力為F_f．物塊滑到小車的最右端時，小車運動的

距離為s．在這個過程中，以下結論正確的是 

Ａ 物塊到達小車最右端時具有的動能為F (l+s)

Ｂ 物塊到達小車最右端時，小車具有的動能為Fs

Ｃ 物塊克服摩擦力所做的功為F_f (l+s)

Ｄ 物塊和小車增加的機械能為F (l+s)-F_f l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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一．選擇題：(每小題4分，選不全者得2分)

題號

 1

 2

 3

 4

 5

 6

 7

 8

 9

10

答案

C

 D

 D

 D

 AC

 AD

 C

 ACD

 AD

 ABC

二．實驗題：（每空2分共12分）

11．①0.75  ②1.25

12. ⑴0.98m/s   ⑵0.48J    0.49    ⑶在誤差允許范圍內，物體的機械能守恒。

三．計算題：

13．（10分）解：-μmg=ma，解得：a=-μg　　　　　　　　　　　　　2分

    因此： 　　　　　2分

    由運動學公式：　　　　　　　　　　　　　　　2分

    得：，即：　　4分

14．（10分）解（1）月球表面的重力加速度為g，h=gt²    ①

得……………………………………………………2分

（2）設月球的質量為M，月球半徑為r，由萬有引力定律和向心力公式得：

=mg        ②……………………………………3分

=  ③……………………………………3分

聯立①②③式可得：………………………2分

15．（14分）解：解除鎖定后彈簧將彈性勢能全部轉化為A的機械能

,則彈簧彈性勢能為 E_彈=mgH                         ①………………2分

AB系統由水平位置滑到圓軌道最低點時速度為v₀ , 解除彈簧鎖定后A、B的速度分別為v_A、v_B  則有

        2mgR=2×                           ②………………2分

2m v₀ =mv_A+m v_B                            ③………………2分

      2×+ E_彈= m v_A²/2+ m v_B²/2                ④……………2分

將 v_B=2 v₀ -v_A代入能量關系得到

      2mgR+mgH= m v_A²/2+ m (2 v₀ -v_A)²/2    v₀ = ⑤…………2分

得到：  v_A =⁺                                        ⑥…………2分

相對水平面上升最大高度h, 則： mg(h+R)=  　 ⑦…………1分

h=H/2+                                                ⑧…………1分　

16．(14分)解析：（1）木塊A和滑板B均向左做勻加速直線運動

根據題意有：即代入數據得：t＝１s……3分

（2）１秒末木塊Ａ和滑板Ｂ的速度分別為：

        ，

當木塊Ａ和滑板Ｂ的速度相同時，彈簧壓縮量最大，具有最大彈性勢能。

根據動量守恒定律有           ……………………2分

由能量守恒定律得 ………2分

代入數據求得……………………………………………………….1分

（3）假設木塊相對木板向左運動離開彈簧后系統又能達到共同速度v’,相對木板向左滑動距離s，有   ’……………………………………2分

………………………………2分

得s=0.15m

由于x+L＞s且s＞x，故假設成立，

整個過程系統產生的熱量為=1.4J………………………2分