【題目】某同學(xué)用圖甲所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來尋找碰撞中的不變量，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽，實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置C由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作10次，得到10個落點痕跡，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置C由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡，重復(fù)這種操作10次，圖中O是水平槽末端口在記錄紙上的垂直投影點，P，為未放被碰小球B時A球的平均落點，M為與B球碰后A球的平均落點，N為被碰球B的平均落點．若B球落點痕跡如圖乙所示，其中米尺水平放置，且平行于OP，，米尺的零點與O點對齊。

（1）在以下選項中，哪些是本次實驗必須進行的測量?答：_____(填選項號)．

A．水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離

B．A球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離

C．測量A球或B球的直徑

D．測量A球和B球的質(zhì)量

E．測量G點相對于水平槽面的高度

（2）碰撞后B球的水平射程應(yīng)為_____cm

（3）下列有利于減小實驗誤差的是____。

A．選擇大小一樣且入射小球A的質(zhì)量必須大于被碰小球B的質(zhì)量；

B．斜槽PQ和水平槽QR必須光滑且水平槽QR末端應(yīng)水平；

C．入射小球A每次都必須從同一位置以相同的初速度釋放；

（4）若A球和B球的質(zhì)量分別為MA、MB ，寫出探究碰撞中的不變量的表達式__________________。（用MA、MB、OM、ON、OP，表示）

【答案】 （1）ABD （2） 65.0±0.2cm （3）A (4)

【解析】（1）根據(jù)實驗原理可得MAv0=MAv1+MBv2，由已測量的物理量ma、mb、OP′、OM、ON．
又因下落時間相同，即可求得：MAOP′=MAOM+MBON，所以不需要測量水平槽面離地面的高度或小球在空中飛行時間，需要測量A球和B球的質(zhì)量以及A球兩次落地時的水平距離和B球落地時的水平距離；故選ABD；

（2）碰撞后B球的水平射程落點如圖所示，取所有落點中靠近中間的點讀數(shù)，即可取一個最小的圓的圓心，約為64.7cm；

（3）選擇大小一樣且入射小球A的質(zhì)量必須大于被碰小球B的質(zhì)量，以保證兩球發(fā)生正碰且入射球A不反彈，選項A正確；斜槽軌道不需要光滑，只要保證斜槽末端保持水平即可，故B錯誤．要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C錯誤；故選A.

（4）由（1）可知探究碰撞中的不變量的表達式是：MAOP′=MAOM+MBON

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)要組裝一個由熱敏電阻控制的報警系統(tǒng)，要求當(dāng)熱敏電阻的溫度達到或超過60 ℃時，系統(tǒng)報警。提供的器材有：熱敏電阻，報警器（內(nèi)阻很小，流過的電流超過時就會報警），電阻箱（最大阻值為999.9 Ω），直流電源（輸出電壓為U，內(nèi)阻不計），滑動變阻器（最大阻值為1 000 Ω），滑動變阻器（最大阻值為2 000 Ω），單刀雙擲開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。

在室溫下對系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)，已知U約為18 V， 約為10 mA；流過報警器的電流超過20 mA時，報警器可能損壞；該熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小，在60 ℃時阻值為650.0 Ω。

（1）在答題卡上完成待調(diào)節(jié)的報警系統(tǒng)原理電路圖的連線_________。

（2）在電路中應(yīng)選用滑動變阻器________（填“”或“”）。

（3）按照下列步驟調(diào)節(jié)此報警系統(tǒng)：

①電路接通前，需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值，根據(jù)實驗要求，這一阻值為______Ω；滑動變阻器的滑片應(yīng)置于______（填“a”或“b”）端附近，不能置于另一端的原因是______。

②將開關(guān)向______（填“c”或“d”）端閉合，緩慢移動滑動變阻器的滑片，直至______。

（4）保持滑動變阻器滑片的位置不變，將開關(guān)向另一端閉合，報警系統(tǒng)即可正常使用。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知引力常量為G，根據(jù)下列所給條件能估算出地球質(zhì)量的是（　　）

A. 月球繞地球的運行周期T和月球的半徑R

B. 人造地球衛(wèi)星在地面附近運行的速度v和運行周期T

C. 地球繞太陽運行的周期T和地球中心到太陽中心的距離r

D. 地球半徑R和地球表面重力加速度g.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是甲、乙兩種金屬的光電子的最大初動能與入射光頻率的關(guān)系圖象，由圖象可知（ ）

A. 無論用什么金屬做實驗，圖象的斜率不變

B. 同一色光照射下，甲金屬發(fā)射的光電子的最大初動能比乙金屬發(fā)射的光電子的最大初動能大

C. 要獲得相等的最大初動能的光電子，照射甲金屬的光的頻率要比照射乙金屬的光的頻率大

D. 甲金屬的逸出功比乙金屬的逸出功大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根固定的光滑的金屬導(dǎo)軌水平部分與傾斜部分平滑連接，兩導(dǎo)軌間距為L=0.5m，導(dǎo)軌的傾斜部分與水平面成α=37°角。導(dǎo)軌的傾斜部分有一個勻強磁場區(qū)域abcd，磁場方向垂直于斜面向上，導(dǎo)軌的水平部分在距離斜面底端足夠遠處有兩個勻強磁場區(qū)域，磁場方向豎直且相反，所有磁場的磁感應(yīng)強度大小均為B=1T，每個磁場區(qū)沿導(dǎo)軌的長度均為L=0.5m，磁場左、右兩側(cè)邊界均與導(dǎo)軌垂直�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.5kg，電阻為r=0.2Ω，邊長也為L的正方形金屬線框PQMN，從傾斜導(dǎo)軌上由靜止釋放，金屬線框在MN邊剛滑進磁場abcd時恰好做勻速直線運動，此后，金屬線框從導(dǎo)軌的傾斜部分滑上水平部分。取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

(1)金屬線框剛釋放時MN邊與ab的距離s；

(2)可調(diào)節(jié)cd邊界到水平導(dǎo)軌的高度，使得線框剛進入水平磁場區(qū)時速度大小為8m/s，求線框在穿越水平磁場區(qū)域過程中的加速度的最大值；

(3)若導(dǎo)軌的水平部分有多個連續(xù)的長度均為L磁場，且相鄰磁場方向相反，求在(2)的條件下，線框在水平導(dǎo)軌上從進入磁場到停止的位移和在兩導(dǎo)軌上運動過程中線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為探究理想變壓器原、副線圈電壓、電流的關(guān)系，將原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡L1、L2，電路中分別接了理想交流電壓表V1、V2和理想交流電流表A1、A2，導(dǎo)線電阻不計，如圖所示。當(dāng)開關(guān)S閉合后(　　)。

A. A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值不變

B. A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值變大

C. V2示數(shù)變小，V1與V2示數(shù)的比值變大

D. V2示數(shù)不變，V1與V2示數(shù)的比值不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示．L1和L2是輸電線，甲、乙是兩個互感器，通過觀測接在甲、乙中的電表讀數(shù)，可以間接得到輸電線兩端電壓和通過輸電線的電流。若已知圖中n1：n2=100：1，n3：n4=1：10,V表示數(shù)為220V，A表示數(shù)為l．0A，則下列判斷正確的是

A. 甲是電壓互感器，輸電線兩端電壓是2 2×104 V

B. 乙是電壓互感器，輸電線兩端電壓是2 2×103 v

C. 甲是電流互感器，通過輸電線的電流是100 A

D. 乙是電流互感器，通過輸電線的電流是0．1A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種試驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：

A．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB．

B．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平．

C．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上．

D．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1．

E．按下電鈕放開卡銷，同時使記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作．當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下A、B分別到達C、D的運動時間t1和t2．

實驗中還應(yīng)測量的物理量是 ; 利用上述測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達式 ;

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1） “研究平拋物體的運動”實驗的裝置如下圖所示，在實驗前應(yīng)調(diào)節(jié)將斜槽直至末端切線 ，實驗時保證小球每次必須從斜面上的 由靜止開始釋放。

（2）某次實驗記錄由于沒有記錄拋出點，數(shù)據(jù)處理時選擇A點為坐標(biāo)原點（0，0），結(jié)合實驗中重錘的情況確定坐標(biāo)系，上圖中背景方格的邊長均為0.05m，取g=l0m/s2，小球運動中水平分速度的大小是 m/s，小球經(jīng)過B點時的速度大小是 m/s，小球平拋運動拋出點的x軸坐標(biāo)為 m。

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