【題目】利用如圖所示裝置研究碰撞中的動(dòng)量守恒定律。放置在桌面上的長(zhǎng)軌道上有兩個(gè)材質(zhì)相同的小車,兩車相對(duì)的側(cè)面上裝有尼龍粘貼,兩車質(zhì)量分別為m1m2,小車m1后面連接紙帶,通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車運(yùn)動(dòng)情況。開(kāi)始時(shí)小車m1獲得一初速度向左運(yùn)動(dòng),與左側(cè)靜止的小車m2相碰后粘在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz。

(1)以下對(duì)本裝置的敘述正確的是_______

A.小車m1的起始位置應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

B.實(shí)驗(yàn)需滿足m1>m2

C.實(shí)驗(yàn)前需要適當(dāng)抬高長(zhǎng)木板右端平衡摩擦力

D.平衡摩擦力時(shí)木板右端抬起的高度與兩小車質(zhì)量均有關(guān)

(2)一個(gè)同學(xué)在上述實(shí)驗(yàn)中測(cè)出m2=4m1,根據(jù)實(shí)驗(yàn)中紙帶的測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出小車m1的位移x隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示,以下對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析正確的是_____

A.此實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了動(dòng)量守恒定律

B.此實(shí)驗(yàn)中碰撞前后動(dòng)量不守恒,原因可能是存在阻力

C.此實(shí)驗(yàn)中碰撞前后動(dòng)量不守恒,原因可能是小車m2受擾動(dòng)具有了初速度

D.此實(shí)驗(yàn)中碰撞前后動(dòng)量不守恒,原因可能是碰撞中有機(jī)械能損失

【答案】 AC C

【解析】(1)為了使得紙帶打出較多的點(diǎn),并且等小車速度穩(wěn)定后再碰撞,應(yīng)使得小車的起始位置應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,A正確;為了更好粘合在一起,應(yīng)使得,B錯(cuò)誤;為了使得兩車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中合力為零,應(yīng)平衡摩擦力,平衡摩擦力時(shí)是根據(jù)重力沿斜面的分力與摩擦力平衡而進(jìn)行的,故有,質(zhì)量細(xì)小,即平衡摩擦力時(shí)木板右端抬起的高度與兩小車質(zhì)量無(wú)關(guān),C正確D錯(cuò)誤;

(2)x-t圖像的斜率表示速度,在碰撞前有,在碰撞后有,此實(shí)驗(yàn)中碰撞前后動(dòng)量不守恒,并且碰撞后的動(dòng)量大于碰撞前的動(dòng)量,原因可能是小車m2受擾動(dòng)具有了初速度,x-t可求出碰撞前瞬間的速度,所以有無(wú)阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響,并且完全非彈性碰撞肯定有機(jī)械能損失,故C正確;

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)定滑輪將物塊甲、乙(均可視為質(zhì)點(diǎn))連接,物塊甲套在固定的豎直光滑桿上,用外力使兩物塊靜止,輕繩與豎直方向夾角,然后撤去外力,甲、乙兩物塊從靜開(kāi)始運(yùn)動(dòng),物塊甲恰能上升到最高點(diǎn)P,P點(diǎn)與滑輪上緣O在同一水平線上,甲、乙兩物塊質(zhì)量分別為m、M,,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,不計(jì)滑輪的大小和摩擦。設(shè)物塊甲上升到最高點(diǎn)P時(shí)加速度為a,則下列說(shuō)法正確的是(

A. M=2m

B. M=3m

C. a=g

D. a=0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長(zhǎng)為L、匝數(shù)為N,電阻不計(jì)的正方形線圈abcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞轉(zhuǎn)軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng),軸OO′垂直于磁感線,在線圈外接一含有理想變壓器的電路,變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1n2.保持線圈以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng),下列判斷正確的( 。

A. 在圖示位置時(shí)線框中磁通量為零,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大

B. 當(dāng)可變電阻R的滑片P向上滑動(dòng)時(shí),電壓表V2的示數(shù)變大

C. 電壓表V1示數(shù)等于NBωL2

D. 變壓器的輸入與輸出功率之比為1:1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】公園的湖面上修建了一個(gè)伸向水面的觀景平臺(tái),如圖所示為其豎直截面圖,水平湖底上的P點(diǎn)位于觀景平臺(tái)右側(cè)邊緣正下方,觀景平臺(tái)下表面距湖底的高度為H=4m,在距觀景平臺(tái)右側(cè)邊緣正前方d=4m處有垂直湖面足夠大的宣傳布幕.在P點(diǎn)左側(cè)l=3m處湖底上的Q點(diǎn)安裝有一單色光光源(可視為點(diǎn)光源).已知水對(duì)該單色光的折射率n=,當(dāng)水面與觀景平臺(tái)的下表面齊平時(shí),只考慮在圖中截面內(nèi)傳播的光,求:

①該光源發(fā)出的光照射到布幕上的最高點(diǎn)距水面的高度h;

②該光源發(fā)出的光能射出水面的最遠(yuǎn)位置距觀景平臺(tái)右側(cè)的最遠(yuǎn)距離s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】傾斜傳送帶正以恒定速率v1順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),把一個(gè)小物塊無(wú)初速度放在傳送帶下端,發(fā)現(xiàn)其能沿傳送帶滑至上端,F(xiàn)將傳送帶速率減小為某一恒定速率v2轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變),仍將該小物塊無(wú)初速度放在傳送帶下端,則在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中

A. 小物塊可能不會(huì)到達(dá)上端

B. 小物塊仍能到達(dá)上端,且在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能比前一次長(zhǎng)

C. 小物塊仍能到達(dá)上端,且摩擦生熱一定比前一次少

D. 小物塊仍能到達(dá)上端,但在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力的平均功率一定與前一次不同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某國(guó)成功發(fā)射了一顆地球的衛(wèi)星,該衛(wèi)星在近地點(diǎn)高度為494.6km、遠(yuǎn)地點(diǎn)高度為500km的軌道上運(yùn)行,已知地球同步衛(wèi)星的高度約為36000km,關(guān)于該衛(wèi)星下列表述正確的是

A. 該衛(wèi)星的運(yùn)行周期小于地球自轉(zhuǎn)周期

B. 該衛(wèi)星不可能在赤道正上方

C. 該衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行到近地點(diǎn)時(shí)的加速度大于在地球赤道上的物體隨地球一起自轉(zhuǎn)的向心加速度

D. 該衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行過(guò)程中動(dòng)能保持不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,間距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌彎成形,底部導(dǎo)軌面水平,傾斜部分與水平面成θ角,導(dǎo)軌上端與阻值為R的固定電阻相連,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上、大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)體棒abcd均垂直于導(dǎo)軌放置,且與導(dǎo)軌間接觸良好。兩導(dǎo)體棒的電阻值均為R,其余部分電阻不計(jì)。當(dāng)導(dǎo)體棒cd沿底部導(dǎo)軌向右以速度v勻速滑動(dòng)時(shí),導(dǎo)體棒ab恰好在傾斜導(dǎo)軌上處于靜止?fàn)顟B(tài),導(dǎo)體棒ab的重力為mg,則

A. 導(dǎo)體棒cd兩端電壓為BLv

B. t時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體棒cd橫截面的電荷量為

C. 導(dǎo)體棒ab所受安培力為mgtanθ

D. cd棒克服安培力做功的功率為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為L12 m的金屬圓環(huán)內(nèi)上、下半圓各有垂直圓環(huán)平面的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B1T。長(zhǎng)度也為L1、電阻為R的金屬桿ab,一端處于圓環(huán)中心,另一端恰好搭接在金屬環(huán)上,繞著a端沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng),角速度為ωrad/s。通過(guò)導(dǎo)線將金屬桿的a端和金屬環(huán)連接到圖示的電路中(連接a端的導(dǎo)線與圓環(huán)不接觸,圖中的定值電阻R1R,滑片P位于R2的正中央,R2的總阻值為4R),圖中的平行板長(zhǎng)度為L22 m,寬度為d2 m.圖示位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn),在平行板左邊緣中央處剛好有一帶電粒子以初速度v00.5 m/s向右運(yùn)動(dòng),并恰好能從平行板的右邊緣飛出,之后進(jìn)入到有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2,左邊界為圖中的虛線位置,右側(cè)及上下范圍均足夠大。(忽略金屬桿與圓環(huán)的接觸電阻、圓環(huán)電阻及導(dǎo)線電阻,忽略電容器的充放電時(shí)間,忽略帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的電磁輻射的影響,不計(jì)平行金屬板兩端的邊緣效應(yīng)及帶電粒子的重力和空氣阻力)求:

1)在04 s內(nèi),平行板間的電勢(shì)差UMN;

2)帶電粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度;

3)在上述前提下若粒子離開(kāi)磁場(chǎng)后不會(huì)第二次進(jìn)入電場(chǎng),則磁感應(yīng)強(qiáng)度B2應(yīng)滿足的條件。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】法拉第發(fā)明了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)——法拉第圓盤(pán)發(fā)電機(jī),原理如圖所示。銅質(zhì)圓盤(pán)水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,圓盤(pán)圓心處固定一個(gè)帶搖柄的轉(zhuǎn)軸,邊緣和轉(zhuǎn)軸處各有一個(gè)銅電刷與其緊貼,用導(dǎo)線將電刷與電阻R連接起來(lái)形成回路,其他電阻均不計(jì)。轉(zhuǎn)動(dòng)搖柄,使圓盤(pán)如圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,圓盤(pán)半徑為r,電阻的功率為P。則

A. 圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為,流過(guò)電阻R 的電流方向?yàn)閺?/span>cd

B. 圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為,流過(guò)電阻R 的電流方向?yàn)閺?/span>dc

C. 圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為,流過(guò)電阻R 的電流方向?yàn)閺?/span>cd

D. 圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為,流過(guò)電阻R 的電流方向?yàn)閺?/span>dc

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