如图所示，一轻弹簧下端固定在水平面上，上端与质量为m的物体拴接组成竖直方向的弹簧振子，物体在同一条竖直线上的A、B间做简谐运动，O为平衡位置，C为AO的中点，已

题型：不详难度：来源：

如图所示，一轻弹簧下端固定在水平面上，上端与质量为m的物体拴接组成竖直方向的弹簧振子，物体在同一条竖直线上的A、B间做简谐运动，O为平衡位置，C为AO的中点，已知OC=h，振子振动的周期为T．某时刻物体恰经过C点并向上运动，则从此时刻开始的半个周期时间内（　　）

A．克服弹簧弹力做功2mgh

B．重力的冲量大小为

mgT

C．回复力做功为零

D．回复力的冲量为零

答案

A、由简谐运动的对称性可知，从C点开始经过半个周期时间内，物体运动到C点关于平衡位置对称的位置，即到达O点下方h处，速度大小与C点速度大小相等，设为v．根据动能定理得，2mgh+W=0，得到弹簧弹力做功W=-2mgh，即物体克服弹簧弹力做功2mgh．故A正确．
B、重力是恒力，则重力的冲量大小为I=Gt=

mgT

．故B正确．
C、物体的回复力是重力与弹簧弹力的合力，由于初、末速度大小相等，由动能定理可知，半个周期内回复力做功为零．故C正确．
D、取向上方向为正方向，则由动量定理得，回复力冲量为I=-mv-mv=-2mv≠0．故D正确．
故选ABC

举一反三

某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．

魔方格

（1）实验前需要调整气垫导轨底座使之水平．
（2）如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=______cm，实验时将滑块从图示位置静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10^-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为______m/s；在实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、______和______（文字说明并用相应的字母表示）．
（3）本实验通过比较______和______在实验误差允许的范围内相等（用测量的物理量符号表示），从而验证了系统的机械能守恒．

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，光滑内壁的半球形碗，半径为R固定在水平桌面上，质量分别为M、m可视为质点的A、B两球，用轻绳相连（不可伸缩），A由碗沿从静止释放
①小球A能到达碗底，M与m的关系满足什么条件？
当M=2m时，②A球到达最高点时A与圆心连线与水平方向的夹角θ为多少？
③A到达碗底时，A、B球速度．魔方格

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，光滑水平面上，有一质量为M，长为L的长木板，它的左端有一质量为m的小物块（已知m＜M），物块与长木板之间的动摩擦因数为μ．开始时木板与小物块均靠在左边固定的竖直挡板处，以共同速度v₀向右运动，右边也有一同样固定的竖直挡板，且左右挡板之间的距离足够长．假设长木板与两挡板的碰撞时间极短，碰撞前后速度反向，速率不变．
魔方格

（1）试求物块不从长木板上滑下板长L应满足的条件．（用上述已知字母表达）
（2）若第一问条件满足，且M=2kg，m=1kg，v₀=3m/s，μ=0.5．试计算整个过程中小物块在长木板上滑行的总路程以及长木板在第三次与挡板碰撞前系统损失的机械能．

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，两个

圆弧轨道固定在水平地面上，半径R相同，A轨道由金属凹槽制成，B轨道由金属圆管制成，均可视为光滑轨道．在两轨道右侧的正上方将质量均为m的金属小球A和B由静止释放，小球距离地面的高度分别用h_A和h_B表示，则下列说法正确的是（　　）

A．若h_A=h_B=R，则两小球都能上升到离地高度为R的位置

B．若h_A=h_B=2R，则两小球在轨道最低点对轨道的压力为4mg

C．适当调整h_A和h_B，均可使两小球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处

D．若使小球沿轨道运动并且能从最高点飞出，A小球的最小高度为5R/2，B小球在h_B＞2R的任何高度均可

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，两个质量相等的物体在同一高度沿倾角不同两个光滑斜面由静止自由滑下，在到达斜面底端的过程中，相同的物理量是（　　）

A．重力的冲量	B．重力做的功
C．合力的冲量	D．刚到达底端的动能

题型：不详难度：| 查看答案