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10.体育课上小唐同学进行传接排球训练，他将球斜向上抛出，球的运动轨迹如图所示，a、b、c、d为轨迹上的点，其中a、c两点的高度相同，不计空气阻力，则球在a点的机械能
等于
（填“大于”“小于”或“等于”）在d点的机械能；球在b
点的重力势能最大。答案
10.等于 b
[不计空气阻力,小球整个运动过程中的机械能守恒,因此小球在a点的机械能等于小球在d点的机械能。重力势能与物体的质量和高度有关,质量一定时,高度越高,重力势能越大,所以b点的重力势能最大。]
[不计空气阻力,小球整个运动过程中的机械能守恒,因此小球在a点的机械能等于小球在d点的机械能。重力势能与物体的质量和高度有关,质量一定时,高度越高,重力势能越大,所以b点的重力势能最大。]
11. 溜索是人们借助滑轮利用自身重力沿溜索无动力滑行，利用木片等与溜索之间的摩擦减速，如图所示。某村寨的特色旅游项目，需修建两条溜索方便游人从村寨(甲)前往茶园(乙)并返回。已知甲、乙两地海拔相差约30 m，相距约150 m，峡谷深约800 m。最合理的溜索设计方案是（
C
）答案
11.C [A. 图中上面溜索甲的位置较高,乙的位置较低,可以从甲滑动到乙,下面的溜索乙位置低,甲位置高,从乙滑动到甲,由于乙的机械能小于甲的机械能,乙无法自动滑动到甲,故A不符合题意;B. 图中两条溜索都是甲的位置较高,乙的位置较低,可以从甲滑动到乙,无法从乙滑动到甲,故B不符合题意;C. 图中上面溜索乙的位置较高,甲的位置较低,可以从乙滑动到甲,下面的溜索甲位置高,乙位置低,可以从甲滑动到乙,坡度较小,设计方案合理,故C符合题意;D. 图中可以从甲滑动到乙,也可以从乙滑动到甲,但是两条溜索有交叉部分,会互相干扰,起点的位置距离较远,坡度较大,滑动到终点时的速度较大,会有危险,故D不符合题意。]
12. 物理学中，物体重力势能的表达式$E_{\mathrm{p}}=mgh$，动能的表达式$E_{\mathrm{k}}=\frac{1}{2}mv^2$。如图所示，光滑水平面AB与光滑圆弧轨道BC相连（连接处无能量损失）。质量$m=2\ \mathrm{kg}$的小球从A点以$v=2\ \mathrm{m/s}$的初速度向右运动冲上圆弧轨道，不计空气阻力。小球从A运动到B的过程中的机械能
不变
（填“变大”“变小”或“不变”），小球能到达圆弧轨道的最大高度$h=\_\_\_\_\_\_\mathrm{m}$。（$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$）答案
12.不变 0.2
[因为水平面AB和圆弧轨道BC都是光滑的,不计空气阻力,小球在运动过程中没有能量损失,机械能守恒,即机械能不变。当小球到达圆弧的最大高度时,动能全部转化为重力势能,则有 $E_{\mathrm{p}}=E_{\mathrm{k}}$,即 $mgh = \frac{1}{2}mv^2$ , 则 $h = \frac{\frac{1}{2}mv^2}{mg} = \frac{\frac{1}{2}v^2}{g} = \frac{\frac{1}{2}×(2\ \mathrm{m/s})^2}{10\ \mathrm{N/kg}}=0.2\ \mathrm{m}$。]
[因为水平面AB和圆弧轨道BC都是光滑的,不计空气阻力,小球在运动过程中没有能量损失,机械能守恒,即机械能不变。当小球到达圆弧的最大高度时,动能全部转化为重力势能,则有 $E_{\mathrm{p}}=E_{\mathrm{k}}$,即 $mgh = \frac{1}{2}mv^2$ , 则 $h = \frac{\frac{1}{2}mv^2}{mg} = \frac{\frac{1}{2}v^2}{g} = \frac{\frac{1}{2}×(2\ \mathrm{m/s})^2}{10\ \mathrm{N/kg}}=0.2\ \mathrm{m}$。]
