某同學用如圖所示的裝置做驗證動量守恒定律的實驗．先將a球從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端上，讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復10次．

（1）本實驗必須測量的物理量有以下哪些______；
A．斜槽軌道末端到水平地面的高度H     
B．小球a、b的質(zhì)量ma、mb     
C．小球a、b的半徑r       
D．小球a、b 離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間t
E．記錄紙上O點到A、B、C各點的距離
F．a(chǎn)球的固定釋放點到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h
（2）兩球（ma>mb）相碰后，小球a、b的落地點依次是圖中水平面上的       點和       點；
（3）某同學在做實驗時，測量了過程中的各個物理量，利用上述數(shù)據(jù)驗證碰撞中的動量守恒：若表達式                                        成立，則可驗證在誤差允許的范圍內(nèi)系統(tǒng)動量守恒。
（1）BE（2）A,C（3）

試題分析：（1）為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變，故必須使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量．
（2）小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度減小，都做平拋運動，由平拋運動規(guī)律不難判斷出各自做平拋運動的落地點，根據(jù)平拋運動的特點求出碰撞前后兩個小球的速度，根據(jù)動量的公式列出表達式，代入數(shù)據(jù)看碰撞前后的動量是否相等．
解：（1）要驗證動量守恒，就需要知道碰撞前后的動量，所以要測量兩個小球的質(zhì)量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平拋運動，速度可以用水平位移代替．所以需要測量的量為：小球a、b的質(zhì)量ma、mb，記錄紙上O點到A、B、C各點的距離OA、OB、OC
故選BE。
（2）A,C。
（3）B為碰前入射小球落點的位置，A為碰后入射小球的位置，C為碰后被碰小球的位置，
碰撞前a的速度 
碰撞后a的速度
碰撞后b的速度 
若,則表明通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒，
帶入數(shù)據(jù)得：.
點評：掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關系，是解決本題的關鍵．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在“研究平拋物體運動”的實驗中，其目的是通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡，且測出小球做平拋運動的初速度v0.
為了能較準確地描繪出運動軌跡，下面列出一些操作要求，你認為正確的選項是__________
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持切線水平
B．每次釋放小球的位置必須相同
C．每次可以不由靜止釋放小球
D．小球運動時不能與木板上的白紙（或坐標紙）相接觸
E．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

英國物理學家牛頓曾經(jīng)猜想地面上的重力、地球吸引月球與太陽吸引行星的力遵循同樣的“距離平方反比”規(guī)律，牛頓為此做了著名的“月一地”檢驗。牛頓根據(jù)檢驗的結(jié)果，把“距離平方反比”規(guī)律推廣到自然界中任意兩個物體間，發(fā)現(xiàn)了具有劃時代意義的萬有引力定律。
“月一地”檢驗分為兩步進行：
（1）理論預期：假設地面的地球吸引力與地球吸引月球繞地球運行的引力是同種力，遵循相同的規(guī)律。設地球半徑和月球繞地球運行的軌道半徑分別為R和r（已知r=60R） 。那么月球繞地球運行的向心加速度與地面的重力加速度的比值1：            。
（2）實測數(shù)據(jù)驗算：月球繞地球運行的軌道半徑r=3.80×108m，月 球運行周期T=27.3天=s，地面的重力加速度為g=9.80m/s2，由此計算月球繞地 球運行的向心加速度a´與地面的重力加速度的比值=1：                       。
若理論預期值與實測數(shù)據(jù)驗算值符合，表明，地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力，與太陽、行星間的引力，真的遵從相同的規(guī)律！

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

科學探究活動通常包括以下環(huán)節(jié)：提出問題，作出假設，制定計劃，搜集證據(jù)，評估交流等。一組同學研究“運動物體所受空氣阻力與運動速度關系”的探究過程如下：
A. 有同學認為：運動物體所受空氣阻力可能與其運動速度有關
B. 他們計劃利用一些“小紙杯”作為研究對象，用超聲測距儀等儀器測量“小紙杯”在空中直線下落時的下落距離、速度隨時間變化的規(guī)律，以驗證假設
C. 在相同的實驗條件下，同學們首先測量了單只“小紙杯”在空中下落過程中不同時刻的下落距離，將數(shù)據(jù)填入表中，如圖（a）是對應的位移—時間圖線。然后將不同數(shù)量的“小紙杯”疊放在一起從空中下落，分別測出它們的速度—時間圖線，如圖（b）中圖線1、2、3、4、5所示
D. 同學們對實驗數(shù)據(jù)進行分析、歸納后，證實了他們的假設
時間（s）
下落距離（m）
0.0
0.000
0.4
0.036
0.8
0.469
1.2
0.957
1.6
1.447
2.0
X

（a）             （b）
回答下列提問：
（1）(2分)與上述過程中A、C步驟相應的科學探究環(huán)節(jié)分別是__________、__________。
（2）（4分）圖（b）中各條圖線具有共同特點，“小紙杯”在下落的開始階段做                         運動，最后“小紙杯”做__________運動。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在研究平拋運動時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡，為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上：　　　　　　　　　．
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B．每次釋放小球的位置必須不同
C．每次必須由靜止釋放小球
D．用鉛筆記錄小球位置時，每次必須嚴格地等距離下降
E．小球運動時不應與木板上的白紙（或方格紙）相觸
F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動A使它做勻速運動，然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運動，他設計的裝置如圖1所示，在小車A后連著紙帶，長木板下墊著小木片以達到    ①  。

若已得到打點紙帶，并將測得各記數(shù)點間距標在下面（如圖2），A為運動起始的第一點，則應選   ②  段來計算A車的碰前速度，應選   ③   段來計算A車和B車碰后的共同速度。（以上兩空填“AB”或“BC”，或“CD”或“DE”）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(1)在探究平拋運動的規(guī)律時,可以選用圖甲所示的各種裝置圖,以下操作合理的是(　　)。

甲
A.選用裝置1研究平拋物體豎直分運動,應該用眼睛看A、B兩球是否同時落地
D.選用裝置2時,要獲得穩(wěn)定的細水柱所顯示的平拋軌跡,豎直管上端A一定要低于水面
C.選用裝置3時,要獲得鋼球的平拋軌跡,每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球
D.除上述裝置外,也能用數(shù)碼照相機拍攝鋼球做平拋運動的每秒十幾幀至幾十幀的照片,獲得平拋軌跡
(2)如圖乙所示為一小球做平拋運動閃光照片的一部分,圖中背景格的邊長均為5 cm,如果g取10 m/s2,求:①閃光頻率是(　　　)Hz; 

乙
②小球運動的水平分速度的大小是（   ）m/s; 
③小球經(jīng)過B點時速度的大小是�。�     ）m/s。 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，某同學在做“研究勻變速直線運動”實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.1s，其中S1=7.05cm，S2="7.68" cm，S3="8.33" cm，S4="8.95" cm，S5="9.61" cm，S6=10.26cm，則A點處的瞬時速度大小是__________m/s，小車運動的加速度計算表達式為__________（用上所有數(shù)據(jù)），加速度的大小是__________m/s2（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

質(zhì)量為m1=1.0kg和m2(未知)的兩個物體在光滑的水平面上正碰，碰撞時間不計，其x～t (位移－時間) 圖象如圖所示，試通過計算回答下列問題：

①m2等于多少千克?
②碰撞過程是彈性碰撞還是非彈性碰撞？

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同步練習冊答案