【題目】如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.

(1)安裝和調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置的兩點(diǎn)主要要求是:①______________________________

小支柱到槽口的距離等于小球直徑且兩小球相碰時(shí)球心在同一水平線上。

(2)若入射小球質(zhì)量為m1半徑為r1;被碰小球質(zhì)量為m2,半徑為r2,_______

A.m1>m2,r1>r2 B.m1>m2,r1<r2 C.m1>m2,r1=r2 D.m1<m2,r1=r2

(3)為完成此實(shí)驗(yàn),以下所提供的測(cè)量工具中必需的是_____.(填下列對(duì)應(yīng)的字母)

A.直尺 B.天平 C.游標(biāo)卡尺 D.彈簧秤

(4)設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1,被碰小球的質(zhì)量為m2,P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置,則關(guān)系式(用m1、m2及圖中字母表示)_____成立,即表示碰撞中動(dòng)量守恒。

【答案】斜槽末端要水平; C; AB;

【解析】

(1)本實(shí)驗(yàn)采有平拋運(yùn)動(dòng)分析動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn),為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng),并且能保證兩小球?yàn)閷?duì)心碰撞,應(yīng)保證:①斜槽末端切線水平;②小支柱到槽口的距離等于小球直徑且兩小球相碰時(shí)球心在同一水平線上;

(2)在小球碰撞過程中,水平方向動(dòng)量守恒,以向右為正方向,

由動(dòng)量守恒定律得:m1v0=m1v1+m2v2,

在碰撞過程中機(jī)械能守恒:

解得:v1= ,

要碰后入射小球的速度v1>0,即m1m2>0,m1>m2,為了使兩球發(fā)生正碰,兩小球的半徑相同,r1=r2,故選C;

(3)P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置,M為碰后入射小球的位置,N為碰后被碰小球的位置,

小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間:t=,碰撞前入射小球的速度v1= ,

碰撞后入射小球的速度:v2=,碰撞后被碰小球的速度:v3=,

若m1v1=m2v3+m1v2則表明通過該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒,

整理得:m1OP=m1OM+m2ON,故需要測(cè)量的工具有刻度尺和天平,故選AB;

(4)由(3)可知,實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為:m1OP=m1OM+m2ON.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖示為兩個(gè)物體AB在同一直線上沿同一方向同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)的v t圖象,已知在第3 s末兩物體在途中相遇,則(  )

A. 3 s內(nèi)兩物體的平均速度相同

B. A、B兩物體在減速階段的加速度大小之比為21

C. t = 0時(shí),BA前面

D. t 2 s時(shí),A物體運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示為一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的圖象,圖乙所示為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象,則下列判斯正確的是________(填正確答案標(biāo)號(hào),選對(duì)1個(gè)得3分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得6分,每選錯(cuò)一個(gè)扣3分,最低得分為0)

A.這列波的波速是2m/s

B.這列波的傳播方向沿x正方向

C.t=3.5s時(shí)P點(diǎn)的位移為0.2m

D.t=0時(shí)刻開始P點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=02sinπt+π)m

E.t=0時(shí)刻開始P點(diǎn)的振動(dòng)方程為

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【題目】(1)驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)要分兩次做,將兩次的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。圖甲表示在第一次用兩個(gè)拉力F1、F2,將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉長(zhǎng)到O點(diǎn);圖乙表示第二次只用一個(gè)拉力F拉橡皮條.下列說法正確的是____

A.第一次實(shí)驗(yàn)時(shí),兩個(gè)拉力的大小應(yīng)相等

B.第一次實(shí)驗(yàn)時(shí),兩個(gè)拉力的方向應(yīng)互相垂直

C.第二次實(shí)驗(yàn)時(shí),只需使橡皮條的伸長(zhǎng)量與第一次實(shí)驗(yàn)相等

D.第二次實(shí)驗(yàn)時(shí),需將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)

(2)三位同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),所用彈簧測(cè)力計(jì)的量程都為010N,都把橡皮條的一端固定在木板上的A點(diǎn)。橡皮條的另一端通過細(xì)繩連接彈簧測(cè)力計(jì),第一次做實(shí)驗(yàn)時(shí)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn),如圖所示,此時(shí)細(xì)繩都與平板平行,用F1F2表示拉力的方向和大小。

甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)中的F1F2的方向互相垂直,F1=7N、F2=8N;

乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)中的F1F2方向間的夾角約為60°F1=F2=5.0 N;

丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)中的F1F2方向間的夾角約為120°,F1=F2=8.0 N。

這三位同學(xué)中_________(填甲乙丙)操作不合適。其原因是____________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,滑輪固定在天花板上,物塊A,B用跨過滑輪不可伸長(zhǎng)的輕細(xì)繩相連接,物塊B靜止在水平地面上.如用FfFN分別表示水平地面對(duì)物塊B的摩擦力和支持力,那么若將物塊B向左移動(dòng)一小段距離,物塊B仍靜止在水平地面上,則FfFN的大小變化情況是(  )

A. Ff,F(xiàn)N都增大

B. Ff,F(xiàn)N都減小

C. Ff增大,FN減小

D. Ff減小,FN增大

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【題目】用接在50Hz交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度,得到如圖所示的一條紙帶,從比較清晰的點(diǎn)開始起,取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)上0、12、3…(每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)打印點(diǎn)未標(biāo)出),量得01兩點(diǎn)間的距離x1=30mm,34兩點(diǎn)間的距離x4=48mm.則小車在01兩點(diǎn)間的平均速度為 m/s,小車的加速度為 m/s2

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【題目】如圖所示,一足夠長(zhǎng)的粗細(xì)均勻的玻璃管,由水銀柱封閉著一段空氣柱。當(dāng)開口向下豎直放置時(shí),管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)15cm,空氣柱長(zhǎng)75cm。(外界大氣壓強(qiáng)恒為p0=75cmHg,環(huán)境溫度T0=300K不變)

(1)現(xiàn)將管口向上豎直放置,空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)槎嗌?/span>?

(2)若保持開口向上,對(duì)試管緩慢加熱,使管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度重新變?yōu)?/span>75cm,此時(shí)管內(nèi)氣體的溫度是多少?

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【題目】太空中運(yùn)行的宇宙飛船處于完全失重狀態(tài),我國神州十號(hào)宇航員王亞平在太空授課時(shí),利用質(zhì)量測(cè)量?jī)x完成了測(cè)量聶海勝質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)。受這一實(shí)驗(yàn)啟發(fā),某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室也完成了一個(gè)不用天平測(cè)量物體質(zhì)量的實(shí)驗(yàn):如圖所示,在光滑水平臺(tái)面右端固定一個(gè)永磁恒力器。在臺(tái)面左端放一輛小車,車上固定一遮光條,遮光條寬度為d,永磁恒力器通過一根細(xì)線給小車提供恒定拉力F,使小車由靜止開始依次經(jīng)過兩個(gè)光電門,光電門1、2記錄的擋光時(shí)間分別為、,測(cè)得兩光電門中心間距為x,不計(jì)遮光條質(zhì)量。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得小車質(zhì)量。

小車通過光電門1和光電門2的速度分別為:______,______。

小車在運(yùn)動(dòng)過程中的加速度為______。

小車的質(zhì)量為______

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【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=6V,小燈泡L的規(guī)格為“4V 0.8W”,開關(guān)S1,當(dāng)滑動(dòng)變阻器調(diào)到R=8 Ω時(shí),小燈泡L正常發(fā)光,現(xiàn)將開關(guān)S2,小燈泡L和電動(dòng)機(jī)M均正常工作.則

A. 電源的輸出功率為1.12 W

B. 電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為8 Ω

C. 電動(dòng)機(jī)正常工作電壓為1.6 V

D. 電源內(nèi)阻為1 Ω

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