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势能表达式为(2)该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据:弹簧压缩量x(cm)小球飞行水平距离sm1.002.011.503.002.004.012.504.983.006.013.506.99
结合(1)问与表中数据,弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式应为;(3)完成实验后,该同学对上述装置进行了如下图乙所示的改变:(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处,使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;(II)将木板向右平移适当的距离固定,再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板上得到痕迹P;(III)用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离为y。若已知木板与桌子右边缘的水平距离为L,则(II)步骤中弹簧的压缩量应该为;(4)若该同学在完成图乙实验的过程中,弹簧与桌子右边缘不垂直,用(3)问的方法计算得出的弹簧压缩量比实际(选填“偏大”.“偏小”或“没有影响”)。O
重垂线
yP
甲O
P

三、计算题:本题共有4小题,按题目要求作答。应写出必要的文字说明.方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位。13.(10分)假设探月宇航员站在月球表面一斜坡上的M点,并沿水平方向以初速度v0抛出一个质量为m的小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点N,斜面的倾角为α,已知月球半径为R,月球的质量分布均匀,万有引力常量为G,求:(1)月球表面的重力加速度g;(2)人造卫星绕月球做匀速圆周运动的最大速度.M
N
4
f14.(12分)如图所示,甲.乙两车静止在光滑水平面上。人静止站立在甲车上,乙车装满砂。已知甲车和人的总质量等于乙车和砂的总质量,均为M,两车高度差为h,甲车右端与乙车中点相距s,在甲车右端另放一质量为m且与甲车无摩擦力的物体,若人将物体向右踢出,使物体恰好落在乙车的中点。不计物体陷入砂中的深度,且人相对于甲车始终静止。求:(1)乙车最终的速度。(2)人做了多少功?
15.(14分)如图所示的木板由倾斜部分和水平部分组成,两部分之间由一段圆弧面相连接.在木板的中间有位于竖直面内的光滑圆槽轨道,斜面的倾角为θ.现有10个质量均为m.半径均为r的均匀刚性球,在施加于1号球的水平外力F的作用下均静止,力F与圆槽在同一竖直面内,此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心高度差为h.现撤去力F使小球开始运动,直到所有小球均运动r
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