分析 (1)在做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,是通過平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的,所以要保證每次小球都做平拋運(yùn)動(dòng),則軌道的末端必須水平.
(2)由動(dòng)量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式,根據(jù)表達(dá)式確定需要測(cè)量的量;
(3)根據(jù)(2)的分析確定需要驗(yàn)證動(dòng)量守恒的關(guān)系式,再根據(jù)機(jī)械能守恒定律得出驗(yàn)證彈性碰撞的關(guān)系式;
(4)根據(jù)動(dòng)量表達(dá)式,并代入給出的數(shù)據(jù)即可求出比值,注意時(shí)間相等,故不需要求解速度,同時(shí)單位統(tǒng)一即可不需要換算成國際單位制.
解答 解:(1)小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),由于小球拋出點(diǎn)的高度相等,它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,小球的水平位移與小球的初速度成正比,可以用小球的水平位移代替其初速度,即測(cè)量射程,故選B;
(2)要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律,即驗(yàn)證:m1v1=m1v2+m2v3,小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),它們拋出點(diǎn)的高度相等,在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等,
上式兩邊同時(shí)乘以t得:m1v1t=m1v2t+m2v3t,得:m1OP=m1OM+m2ON,
因此實(shí)驗(yàn)需要過程為:測(cè)量兩球的質(zhì)量、確定落點(diǎn)從而確定小球的水平位移,故選:ADE.
(3)由(2)知,實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證:m1OP=m1OM+m2ON;
如果碰撞過程機(jī)械能守恒,則:$\frac{1}{2}$m1v12=$\frac{1}{2}$m1v22+$\frac{1}{2}$m2v32,
兩邊同時(shí)乘以t2得:$\frac{1}{2}$m1v12t2=$\frac{1}{2}$m1v22t2+$\frac{1}{2}$m2v32t2,即:m1OP2=m1OM2+m2OP2.
(4)把測(cè)量的小球的質(zhì)量以及圖中的距離代入動(dòng)量守恒公式中,得:$\frac{{P}_{1}}{P{′}_{1}+P{′}_{2}}$=$\frac{45.0×44.80}{45.0×35.20+7.5×55.68}$≈1.
故答案為:(1)B;(2)ADE;(3)m1•OM+m2•ON=m1•OP m1OP2=m1OM2+m2OP2.(4)1
點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重要的技巧是入射球和靶球從同一高度作平拋運(yùn)動(dòng)并且落到同一水平面上,故下落的時(shí)間相同,所以在實(shí)驗(yàn)的過程當(dāng)中把本來需要測(cè)量的速度改為測(cè)量平拋過程當(dāng)中水平方向發(fā)生的位移,可見掌握了實(shí)驗(yàn)原理才能順利解決此類題目.
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 豎直向下沿直線射回地面 | B. | 相對(duì)于原直線運(yùn)動(dòng)方向向東偏轉(zhuǎn) | ||
C. | 相對(duì)于原直線運(yùn)動(dòng)方向向西偏轉(zhuǎn) | D. | 相對(duì)于原直線運(yùn)動(dòng)方向向北偏轉(zhuǎn) |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 甲、乙兩物塊間的摩擦力逐漸變小 | |
B. | 甲、乙兩物塊做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng) | |
C. | 乙物塊與地面之間的摩擦力不斷變小 | |
D. | 甲、乙兩物體可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng) |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | S剛閉合瞬間,A燈和B燈同時(shí)亮 | |
B. | S閉合后電路穩(wěn)定前,B先亮一下再逐漸變暗,A逐漸變暗 | |
C. | S閉合電路穩(wěn)定后,A燈和B燈亮度相同 | |
D. | S閉合電路穩(wěn)定后,再斷開S時(shí),A燈要亮一下再熄滅 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 一直處于失重狀態(tài) | |
B. | 一直處于超重狀態(tài) | |
C. | 不受重力作用 | |
D. | 處于失重還是超重狀態(tài)由航天員工作狀態(tài)決定 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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