【題目】在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,請(qǐng)回答下列問(wèn)題.

(1)實(shí)驗(yàn)記錄如圖甲所示,則A球碰前做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移是圖中的 __________,B球被碰后做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移是圖中的_________.(兩空均選填“OM”、“OP”或“ON”)

(2)小球A下滑過(guò)程中與斜槽軌道間存在摩擦力,這對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果__________產(chǎn)生誤差(選填“會(huì)”或“不會(huì)”).

(3)實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,A球?yàn)槿肷湫∏?B球?yàn)楸慌鲂∏?以下所列舉的在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中必須滿足的條件,正確的是______

A.入射小球的質(zhì)量ma,可以小于被碰小球的質(zhì)量mb

B.實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量斜槽末端到水平地面的高度

C.入射小球每次不必從斜槽上的同一位置由靜止釋放

D.斜槽末端的切線必須水平,小球放在斜槽末端處,應(yīng)能靜止

(4)在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中.某同學(xué)用如圖乙所示的裝置進(jìn)行了如下的操作:

①先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平,在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫(xiě)紙,并將該木板豎直立于靠近槽口處,使小球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止釋放,撞到木板并在白紙上留下痕跡O.

②將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x,再使小球a從原固定點(diǎn)由靜止釋放,撞在木板上并在白紙上留下痕跡B.

③把半徑相同的小球b靜止放在斜槽軌道水平段的最右端,讓小球a仍從原固定點(diǎn)由靜止釋放,和小球b相碰后,兩球撞在木板上并在白紙上留下痕跡A和C.

④用天平測(cè)量a、b兩小球的質(zhì)量分別為ma、mb,用刻度尺測(cè)量白紙O點(diǎn)到A、B、C三點(diǎn)的距離分別為y1、y2和y3.

用本實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的量來(lái)驗(yàn)證兩球碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒,其表達(dá)式為_____________.

用測(cè)得的物理量來(lái)表示,只要再滿足關(guān)系式 _________,則進(jìn)一步說(shuō)明兩小球的碰撞是彈性碰撞.

【答案】 (1)OP ON (2)不會(huì) (3) D (4)

【解析】(1)實(shí)驗(yàn)記錄如圖甲所示,則A球碰前做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移是圖中的OP;B球被碰后做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移是圖中的ON.

(2)因?qū)嶒?yàn)需要的是小球A在斜槽末端的速度,故小球A下滑過(guò)程中與斜槽軌道間存在摩擦力,這對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不會(huì)產(chǎn)生誤差.

(3)為了防止入射球與被碰球碰后反彈,入射小球的質(zhì)量ma必須要大于被碰小球的質(zhì)量mb,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)用小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程來(lái)代替速度,故實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要測(cè)量斜槽末端到水平地面的高度,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;為保證每次入射球的速度必須相同,則入射小球每次必須要從斜槽上的同一位置由靜止釋放,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;斜槽末端的切線必須水平,小球放在斜槽末端處,應(yīng)能靜止,選項(xiàng)D正確,故選D.

(4)入射球碰前的速度 ;入射球碰后的速度;被碰球碰后的速度;要驗(yàn)證的表達(dá)式為 ,即,化簡(jiǎn)可得: ;若滿足動(dòng)能守恒,則,代入并化簡(jiǎn)可得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】物體僅在力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),力F隨時(shí)間變化的圖象如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是

A. 0~3s內(nèi),力F所做的功等于零,沖量也等于零

B. 0~4s內(nèi),力F所做的功等于零,沖量也等于零

C. 第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的速度方向相同,加速度方向相反

D. 第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的速度方向相反,加速度方向相同

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(1)金屬塊的線速度和金屬塊的向心加速度.

(2)金屬塊受到的最大靜摩擦力.

(3)若把金屬塊放在距圓心1.25m處,在角速度不變的情況下,金屬塊還能隨圓盤(pán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)嗎?并說(shuō)明理由

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(1)栗子的初速度v0A點(diǎn)離地高度h;

(2)栗子在斜面CD上能夠到達(dá)的距C點(diǎn)最大距離x。

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A. 金屬塊在ac之間運(yùn)動(dòng)時(shí),傳感器PQ示數(shù)均為零

B. 金屬塊在ac之間運(yùn)動(dòng)時(shí),傳感器P的示數(shù)為零,Q的示數(shù)不為零

C. 金屬塊在cb之間運(yùn)動(dòng)時(shí),傳感器P、Q示數(shù)可能均為零

D. 金屬塊在cb之間運(yùn)動(dòng)時(shí),傳感器P的示數(shù)一定不為零,Q的示數(shù)一定為零

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A. 外力F做的功等于AB動(dòng)能的增量

B. B對(duì)A的摩擦力所做的功等于A的動(dòng)能的增量

C. A對(duì)B的摩擦力所做的功等于B對(duì)A的摩擦力所做的功

D. 外力F對(duì)B做的功等于B的動(dòng)能的增量與B克服摩擦力所做的功之和

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(1)轎廂的最大速度vm

(2)轎廂向上的加速度為a=2ms2時(shí),重物B下端繩的拉力大;

(3)轎廂從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到恰好達(dá)到最大速度過(guò)程中所用的時(shí)間。

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A. 因?yàn)樘鞂m一號(hào)的軌道距地面很近,其線速度小于同步衛(wèi)星的線速度

B. 女航天員王亞平曾在天宮一號(hào)中漂浮著進(jìn)行太空授課,那時(shí)她不受地球的引力作用

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D. 由題中信息可知地球的質(zhì)量為

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