【題目】某同學(xué)利用如下實驗裝置研究物體m1m2碰撞過程中守恒量。實驗步驟如下:

①如圖所示,將白紙、復(fù)寫紙固定在豎直放置的木條上,用來記錄實驗中球m1、球m2與木條的撞擊點.

②將木條豎直立在軌道末端右側(cè)并與軌道接觸,讓入射球m1從斜軌上A點由靜止釋放,撞擊點為B′;

③將木條平移到圖中所示位置,入射球m1從斜軌上A點由靜止釋放,確定撞擊點;

④球m2靜止放置在水平槽的末端相撞,將入射球m1從斜軌上A點由靜止釋放,確定球m1和球m2相撞后的撞擊點;

⑤測得B′N、P、M各點的高度差分別為h1、h2、h3。

根據(jù)該同學(xué)的實驗,問答下列問題:

1)兩小球的質(zhì)量關(guān)系為m1____m2(填“>”、“=”“<”

2)木條平移后,在不放小球m2時,小球m1從斜軌頂端A處由靜止開始釋放,m1的落點在圖中的________點,把小球m2放在斜軌末端邊緣B處,小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下,使它們發(fā)生碰撞,碰后小球m1的落點在圖中的________點。

3)若再利用天平測量出兩小球的質(zhì)量分別為m1、m2,則滿足________________表示兩小球碰撞前后動量守恒;若滿足___________表示兩小球碰撞前后的機(jī)械能守恒。

【答案】 P M

【解析】

(1) 為了防止兩球碰后出現(xiàn)反彈現(xiàn)象,入射球的質(zhì)量一定要大于被碰球的質(zhì)量;

(2) 由圖可知,兩小球打在豎直板上,則可知,三次碰撞中水平位移相等,則可知,水平速度越大,豎直方向下落的高度越小,則由碰撞規(guī)律可知,碰后被碰球的速度最大,故其下落高度最小,而碰后入射球速度最小,其下落高度最大,則可知,在不放小球m2時,小球m1從斜軌頂端A點由靜止釋放,m1的落點在圖中的P點,而碰后入射球落到M點;

(3) 根據(jù)平拋運動規(guī)律可知,下落時間 ,則可知,速度 ,則可解得:

若滿足動量守恒,則一定有:,聯(lián)立解得:

若滿足機(jī)械能守恒,則有:,聯(lián)立解得:

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】如圖所示,質(zhì)量為1kg物塊自高臺上A點以4m/s的速度水平拋出后,剛好在B點沿切線方向進(jìn)入半徑為0.5m的光滑圓弧軌道運動。到達(dá)圓弧軌道最底端C點后沿粗糙的水平面運動43m到達(dá)D點停下來,已知OB與水平面的夾角θ=53°,g=10m/s2(sins53°=0.8,cos53°=0.6).:

(1)AB兩點的高度差;

(2)物塊到達(dá)C點時,物塊對軌道的壓力;

(3)物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】[選修模塊3-3]封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)C,其體積V與熱力學(xué)溫度T關(guān)系如圖所示,該氣體的摩爾質(zhì)量為M,狀態(tài)A的體積為V0,溫度為T0,O、A、C三點在同一直線上,阿伏伽德羅常數(shù)為NA

1)下列說法正確的有

AAB過程中,速度小的氣體分子數(shù)增加

BAB過程中,每個氣體分子的動能都增大

CBC過程中,氣體的內(nèi)能不變

DBC過程中,單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)減少

2)在AC過程中,氣體對外做功為5J,內(nèi)能增加9J,則氣體 (選吸收放出)熱量 J

3)在狀態(tài)C,該氣體的密度為ρ,體積為2V0,則狀態(tài)C的溫度為多少?該氣體的分子數(shù)為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,正方形區(qū)域MNPQ內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。在外力作用下,一正方形閉合剛性導(dǎo)線框沿QN方向勻速運動,t=0時刻,其四個頂點M′、N′P′、Q′恰好在磁場邊界中點。下列圖象中能反映線框所受安培力f的大小隨時間t變化規(guī)律的是

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,打點計時器固定在鐵架臺上,重物帶動紙帶從靜止開始下落,某實驗小組利用此裝置驗證機(jī)械能守恒定律.

1)關(guān)于這一實驗,下列說法中正確的是________.

A.必須測量重物質(zhì)量

B.打點計時器可以用4節(jié)干電池串聯(lián)組成電源

C.可以用手托住重物,待紙帶自由下垂穩(wěn)定后再釋放重物

D.先接通電源,再釋放紙帶

2)小明得到如圖所示的紙帶,紙帶上各點O、AB、C…是打點計時器打出的點,其中O點為紙帶上打出的第一個點,相鄰點的時間間隔為0.02s.重物下落高度可從紙帶上各點間的距離直接測出.已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g,利用下列測量值能完成驗證機(jī)械能守恒定律的選項有_________

AOAADEG的長度

BOC、BCCD的長度

COE、CEEG的長度

DAC、BDEG的長度

3)小明同學(xué)用刻度尺測得OA9.62 cm,OC15.89 cm,OE23.64 cm.重物的質(zhì)量為1.00 kg,取g9.80 m/s2.在OC段運動過程中,重物重力勢能的減少量ΔEp______ J;重物的動能增加量ΔEk_______ J(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

4)小華同學(xué)利用該實驗裝置測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g.打出了一條紙帶后,在紙帶上測量出了各點到第一個點的距離h,并算出了各點對應(yīng)的速度v,以h為橫軸,以v2為縱軸畫出了如圖所示的圖線.由于圖線明顯偏離原點,若測量和計算都沒有問題,其原因可能是__________

A.重物下落過程受到空氣阻力

B.先釋放重物,再接通打點計時器的電源

C.所用電源的頻率偏大

小華測出該圖線的斜率為k,如果阻力不可忽略,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g____k(選填“>”“=”“<”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩球質(zhì)量均為m,用一長為l的輕繩相連,A球中間有孔套在光滑的足夠長的水平橫桿上,兩球處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)給B球水平向右的初速度v0,經(jīng)一段時間后B球第一次到達(dá)最高點,此時小球位于水平橫桿下方l/2處.(忽略輕繩形變)求:

(1)B球剛開始運動時,繩子對小球B的拉力大小T;

(2)B球第一次到達(dá)最高點時,A球的速度大小v1;

(3)從開始到B球第一次到達(dá)最高點的過程中,輕繩對B球做的功W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,R1是光敏電阻(光照越強(qiáng),阻值越小),R2是定值電阻,電容器的兩平行板水平放置。當(dāng)開關(guān)S閉合,并且沒有光線照射R1時,一帶電液滴恰好能靜止在電容器兩板間的M點。當(dāng)用強(qiáng)光照射R1時,則(

A. 液滴向上運動

B. 電容器兩極板間電壓變小

C. 電容器所帶電荷量減少

D. 通過R1的電流減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體A、B的質(zhì)量分別為m2m,物體B置于水平面上,B物體上部半圓型槽的半徑為R,將物體A從圓槽的右側(cè)最頂端由靜止釋放,一切摩擦均不計。則下列選項正確的是

A. A不能到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點

B. A運動到圓槽的最低點速度為

C. B向右勻速運動

D. B向右運動的最大位移大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列物理公式表述正確的是( 。

A. 由電阻的定義式可知:導(dǎo)體電阻與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與通過導(dǎo)體的電流成反比

B. 由電場強(qiáng)度的定義式可知:電場強(qiáng)度與檢驗電荷受到的電場力成正比,與檢驗電荷的電正反比

C. 由庫倫定律的公式可知:真空中兩個點電荷之間的庫侖力與兩個點電荷電量的乘積成正比,與他們之間距離的平方成反比

D. 由磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式可知:磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與放入磁場中的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向相同

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