某小球被水平抛出，其部分运动轨迹如图甲所示，小球在运动过程中经过M、N两点，对应甲图①②③点处的某两个位置，其动能和重力势能的参数如图乙所示。

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1. 某小球被水平抛出，其部分运动轨迹如图甲所示，小球在运动过程中经过M、N两点，对应甲图①②③点处的某两个位置，其动能和重力势能的参数如图乙所示。

(1) 从小球的运动轨迹图可知，小球在①③位置机械能（选填“相等”或“不相等”）

(2) 根据图乙计算小球在N点的机械能是多少焦？

(3) 通过计算分析说明，M点在对应甲图①②③的哪个位置？

【考点】

动能和势能的大小变化; 动能的影响因素; 势能的影响因素; 动能和势能的转化与守恒;

【答案】

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解答题普通

(1) 如图一弹簧竖直放置，一重为G的铁球从P处静止释放向下运动，A位置为弹簧原长PA=H，到达C位置小球的速度变为零AC=h，（不考虑空气阻力）
①求C点弹簧弹性势能。②请在图中画出小球从P到C的过程中，其动能（E_k）随位置变化的大致关系图像。

(2) 在氯化铜和盐酸的混合溶液中滴入氢氧化钠溶液直至过量。画出滴入NaOH溶液质量和产生沉淀的关系图像。

解答题普通

2. 小王在观看斯诺克比赛时发现，有时运动的白球去撞击一个静止的球后，白球会立即静止在碰撞时的位置，而被撞的球似乎接替了白球，沿白球原来的运动方向，以几乎相同的速度向前运动，称之为速度“交换”，如图甲所示。小王想，白球碰撞后立即静止，被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗?

通过了解和初步实验，小王发现只有当体积和质量均相同的两球，而且球心在同一直线上相碰时，才可能出现上述现象。为进一步探究，小王设计了下述实验方案：

将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上，取两个相同的台球A、B，将B球静置于轨道的水平部分，A球置于轨道左端斜面上某处，测出该点到水平桌面的高度h，如图乙所示，释放A球，撞击后，A球静止，B球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点，测出该点的高度h₁。通过比较h₂与h₁的大小关系即可作出判断。

(1) B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了能。

(2) 已知重力势能的计算公式为E_p=mgh，动能的计算公式为E_k=1/2mv² ，且v_A表示碰撞前瞬间A球运动速度，v_B表示B球被撞后开始运动的速度。若轨道光滑，则碰撞前瞬间A球运动速度v_A的表达式为 (用题中所给的字母表示)。若h₂=h₁ ， B球被撞后开始运动的速度v_Bv_A(选填“>”、“=”或“<”)。

(3) 实际实验中，测出的h₂总小于h₁ ，若导致这一现象的原因轨道不光滑，那么在阻力不可避免的情况下，你认为小王的设计是否还有价值﹖说明你的理由。

解答题普通

3. 如图一弹簧竖直放置，一重为 G 的铁球从 P 处静止释放向下运动，A 位置为弹簧原长 PA=H，到达 C 位置小球的速度变为零 AC=h ，（不考虑空气阻力）

(1) 求 C 点弹簧弹性势能为。

(2) 请在右图中画出小球从 P 到 C 的过程中，其动能（Ek）随位置变化的大致关系图像。

(3) 在氯化铜和盐酸的混合溶液中滴入氢氧化钠溶液直至过量。画出滴入NaOH 溶液质量和产生沉淀的关系图像。

解答题普通