1 . 如图所示的游戏装置放置在水平地面上，该装置由水平直轨道、两个相同的四分之一圆弧构成的竖直细管道、水平直轨道和水平传送带、平滑连接而成。传送带以恒定速度做顺时针转动。一轻质弹簧左端固定，原长时右端处于点。质量的滑块将弹簧压缩至A处（图中未标出），此时弹性势能。释放后滑块通过段，进入轨道与质量的滑块发生弹性碰撞，碰后滑块从点水平飞出。已知段长，滑块与段的动摩擦因数，圆弧半径，传送带长，滑块与传送带的动摩擦因数，滑块均可视为质点，装置其余部分均光滑，不计空气阻力。求：
（1）在竖直光滑细管道点时滑块受到管道的作用力大小；
（2）滑块最终静止的位置；
（3）滑块平拋的水平距离与传送带速度大小的关系。

2 . 如图，竖直平面内一足够长的光滑倾斜轨道与一长为L的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，水平轨道右下方有一段弧形轨道PQ。质量为m的小物块A与水平轨道间的动摩擦因数为。以水平轨道末端O点为坐标原点建立平面直角坐标系，x轴的正方向水平向右，y轴的正方向竖直向下，弧形轨道P端坐标为，O端在y轴上。重力加速度为g。
（1）若A从倾斜轨道上距x轴高度为的位置由静止开始下滑，求A经过O点时的速度大小；
（2）将质量为3m的小物块B置于O点，A沿倾斜轨道由静止开始下滑，与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），要使B恰好落在P点，求A下滑的初始位置距x轴高度，并分析A能否飞出O点，若不能，停在水平轨道上的坐标值为多少？
（3）若A从倾斜轨道上不同位置由静止开始下滑，经过O点落在弧形轨道PQ上的动能均相同，求PQ的曲线方程。

3 . “抛石机”是古代战争中常用的一种设备，其装置简化原理如图所示。“抛石机”长臂的长度，短臂的长度。在某次攻城战中，敌人城墙高度H=12m，士兵们为了能将石块投入敌人城中，在城外堆出了高的小土丘，在小土丘上使用“抛石机”对敌人进行攻击。士兵将质量m=4.8kg的石块装在长臂末端的弹框中，开始时长臂处于静止状态，其与水平底面夹角。现对短臂施力，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，石块被水平抛出且恰好击中城墙正面与小土丘等高的P点，P点与抛出位置间的水平距离。不计空气阻力，重力加速度。
（1）求石块刚被抛出时短臂末端的速度大小v；
（2）求石块转到最高点的过程中弹框对石块所做的功；
（3）已知城墙上端的水平宽度，若石块要击中敌人城墙顶部，则抛出石块的速度取值范围是多少？
   

4 . 如图所示，AB为竖直光滑圆弧的直径，其半径R=0.9m，A端沿水平方向。水平轨道BC与半径r=0.5m的光滑圆弧轨道CDE相接于C点，D为圆轨道的最低点，圆弧轨道CD、DE对应的圆心角θ=37°。圆弧和倾斜传送带EF相切于E点，EF的长度为l=10m。一质量为M=1kg的物块（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从A点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，再经过E点，随后滑上传送带EF。已知物块经过E点时速度大小与经过C点时速度大小相等，物块与传送带EF间的动摩擦因数μ=0.75，取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37=0.8。求：
（1）物块从A点飞出的速度大小v_A和在A点受到的压力大小F_A；
（2）物块到达C点时的速度大小v_C及对C点的压力大小F_C；
（3）若传送带顺时针运转的速率为v=4m/s，求物块从E端到F端所用的时间。

5 . 网球运动员在距离地面高度H的O点击打网球，使网球沿水平方向飞出，A网球落在已方场地弹起后，擦着高度为 h 的拦网顶端P点而过，最后落在M处。B网球击打后直接擦网而过也刚好落在M处，网球在落地反弹后竖直速度以原速率弹回，水平速度不变，A网球在P 点速度与水平线夹角正切值为m，B网球在P点速度与水平线夹角正切值为n， 则下列选项正确的是（　　）
   

A．A网球的平抛初速度是B网球平抛初速度的

B．球场中拦网高度为H

C．正切值m是n的2倍

D．P点为水平位移中点

6 . 如图所示，固定在竖直平面内直轨道AB与光滑圆弧轨道BC相切，圆弧轨道的圆心角为θ=37°，半径为r=1m，C端水平，AB段的动摩擦因数为0.5。竖直墙壁CD高H=0.1m，紧靠墙壁在地面上固定一个和CD等高，底边长L=0.2m的斜面。一个质量m=0.2kg的小物块（视为质点）在倾斜轨道上从距离B点s=1m处由静止释放，从C点水平抛出。已知B、C两点速度大小满足关系，重力加速度g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求∶
（1）小物块运动到C点时对轨道的压力；
（2）小物块从C点抛出到击中斜面的时间；
（3）改变小物体从轨道上释放的初位置，求小物体击中斜面时速度大小的最小值。
   

8 . 如图所示是一个过山车轨道模型，AB是一段与水平方向夹角为，长为的倾斜轨道，通过水平轨道BC（长度）与竖直圆轨道相连（轨道半径，圆轨道最低点C、G略有错开），出口为水平轨道GH，在GH的右端竖直挡板上固定着一个轻质弹簧，小球与BC轨道的动摩擦因数可以调节，整个轨道除BC段以外都是光滑的。一个质量的小球（可视为质点）以水平初速度从某一高处水平抛出，到A点时速度，方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下。已知所有轨道转折处均有光滑微小圆弧相接，小球滑过时无机械能损失。g取，则：
（1）小球水平抛出的位置离A点的水平距离x多大？
（2）要让小球能第一次通过圆轨道的最高点E，动摩擦因数的最大值是多少？
（3）若小球从A进入轨道后一共能两次通过圆轨道的最高点E，且始终不脱离轨道，则动摩擦因数的取值应满足什么条件？
   

9 . 如图所示轻弹簧一端固定在水平面上的竖直挡板上，处于原长时另一端位于水平面上B点处，B点左侧光滑，右侧粗糙.水平面的右侧C点处有一足够长的斜面与水平面平滑连接，斜面倾角为，斜面上有一半径为的光滑部分圆轨道与斜面切于D点，部分圆轨道的最高点为E，，，A、B、C、D、E均在同一竖直面内.使质量为的小物块P挤压弹簧右端至A点，然后由静止释放小物块P，结果小物块P恰好能通过部分圆轨道的最高点E，已知小物块P与水平面和斜面间的动摩擦因数均为，g取，.
（1）小物块P运动到E点时的速度大小；
（2）弹簧的最大弹性势能；
（3）小物块P在斜面上的落点距D点的距离。
   

10 . 如图所示，足够长的光滑水平桌面左端固定一立柱，质量为m=0.1kg的小球置于桌面上，它与立柱之间有一压缩的的轻弹簧，轻弹簧与立柱之间栓接与小球不栓接。某时刻释放小球，它被弹出从桌面右端A点飞出，恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的顶端B点（B点速度与BC平行），并沿轨道滑下。图中右端为固定在竖直面内半径R=0.9m的单圆弧轨道，水平轨道CD将倾斜轨道与圆弧轨道连接在一起。已知B点与桌面间的竖直高度差h=0.45m，倾斜轨道BC长为L=2.75m，倾角，小球与倾斜轨道间的动摩擦因数；不计水平轨道与圆弧轨道的摩擦与小球经过C点时的能量损失，，，取g=10m/s²，求：
（1）被释放前弹簧的弹性势能；
（2）小球第一次经过圆弧轨道最低点D时速度大小；
（3）小球第一次上升到圆弧轨道最高点时离CD水平面的高度。