【題目】如圖,用“碰撞試驗(yàn)器”可以動(dòng)量守恒定律,即研究?jī)蓚(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系.

①試驗(yàn)中,直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通過(guò)僅測(cè)量(填選項(xiàng)前的序號(hào)),間接地解決這個(gè)問題
a . 小球開始釋放高度h
a . 小球拋出點(diǎn)距地面的高度H
c . 小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程
②圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影,實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置P , 測(cè)量平拋射程OP , 然后,把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分,再將入射小球m1從斜軌上S位置靜止釋放,與小球m2相撞,并多次重復(fù).椐圖可得兩小球質(zhì)量的關(guān)系為 , 接下來(lái)要完成的必要步驟是(填選項(xiàng)的符號(hào))
a . 用天平測(cè)量?jī)蓚(gè)小球的質(zhì)量m1、m2
a . 測(cè)量小球m1開始釋放高度h
c . 測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度h
d . 分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置MN
e.測(cè)量平拋射程OM , ON
③若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒,其表達(dá)式可表示為(用②中測(cè)量的量表示)若碰撞是彈性碰撞.那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為(用②中測(cè)量的量表示).

【答案】cm1m2;ade;m1?OM+m2?ON=m1OP;m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
【解析】①動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中,即研究?jī)蓚(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系,直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,若落地高度不變,則運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變,因此可以用水平射程大小來(lái)體現(xiàn)速度速度大小,故需要測(cè)量水平射程,故AA錯(cuò)誤,C正確.②碰撞過(guò)程中動(dòng)量、能量均守恒,因此有:m1v0=m1v1+m2v2 ,因此有: ,因此要使入射小球m1碰后不被反彈,應(yīng)該滿足m1m2 . 實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓入射球ml多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置P , 測(cè)量平拋射程OP . 然后,把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球ml從斜軌上S位置靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù).測(cè)量平均落點(diǎn)的位置,找到平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移,因此步驟中D、E是必須的,而且D要在E之前.至于用天平秤質(zhì)量先后均可以.故選:ade.③根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)可知,落地高度相同,則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,設(shè)落地時(shí)間為t , 則: , ,而動(dòng)量守恒的表達(dá)式是:m1v0=m1v1+m2v2若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒,則需要驗(yàn)證表達(dá)式m1OM+m2ON=m1OP即可.若為彈性碰撞,則碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)能相同,則有:,將即滿足關(guān)系式:m1OM2+m2ON2=m1OP2 . 所以答案是:①C , ②m1m2 , ADE,③m1OM+m2ON=m1OP , m1OM2+m2ON2=m1OP2
【考點(diǎn)精析】掌握動(dòng)量守恒定律是解答本題的根本,需要知道動(dòng)量守恒定律成立的條件:系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零;系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零,但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多;系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零,但在某個(gè)方向上的分量為零,則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,帶箭頭的線表示某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線。在電場(chǎng)力作用下,一帶電粒子(不計(jì)重力)經(jīng)A點(diǎn)飛向B點(diǎn),徑跡如圖中虛線所示,下列說(shuō)法正確的是(
A.粒子帶正電
B.粒子在A點(diǎn)加速度大
C.粒子在B點(diǎn)電勢(shì)能較大
D.粒子通過(guò)B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能大

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【題目】如圖所示,水平放置的兩平行金屬板間距為d , 電壓大小為U , 上板中央有孔,在孔正下方的下板表面上有一個(gè)質(zhì)量為m、電量為-q的小顆粒,將小顆粒由靜止釋放,它將從靜止被加速,然后沖出小孔,則它能上升的最大高度h =。

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【題目】關(guān)于元電荷的理解,下列說(shuō)法正確的是( 。

A.元電荷就是電子

B.元電荷是表示跟一個(gè)電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量

C.元電荷就是質(zhì)子

D.物體所帶電量不一定是元電荷的整數(shù)倍

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【題目】如圖所示,沿直徑方向開有一凹槽的圓盤水平放置,可繞過(guò)中心O點(diǎn)的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),凹槽內(nèi)有一根輕質(zhì)彈簧.彈簧一端固定在O點(diǎn),另一端連接質(zhì)量為m的小滑塊.彈簧的勁度系數(shù)為k、原長(zhǎng)為l0 , 圓盤半徑為3l0 , 槽底與小滑塊間的動(dòng)障擦因數(shù)μ= ,凹槽側(cè)面光滑,圓盤開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),彈簧處于原長(zhǎng)l0 , 已知重力加速度為g,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,彈簧始終在彈性限度內(nèi),則在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中:

(1)若要使彈簧不發(fā)生形變,求圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度必須滿足的條件;
(2)當(dāng)彈簧長(zhǎng)度為2l0時(shí),若小滑塊受到的摩擦力恰好為零,求此時(shí)滑塊的動(dòng)能;
(3)當(dāng)彈簧長(zhǎng)度為某一值1時(shí),滑塊相對(duì)圓盤靜止時(shí)的動(dòng)能可在一定范圍內(nèi)變化,該變化區(qū)間內(nèi)動(dòng)能的最大差值稱為“動(dòng)能閾”,用△Ek表示,請(qǐng)通過(guò)計(jì)算寫出“動(dòng)能閾”△Ek與彈簧長(zhǎng)度l間的關(guān)系式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在xOy平面內(nèi),有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E(圖中未畫出),由A點(diǎn)斜射出一質(zhì)量為m , 帶電荷量為+q的粒子,BC是粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn),如圖所示,其中l0為常數(shù)。粒子所受重力忽略不計(jì)。求:

(1)粒子從AC過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它做的功;
(2)粒子從AC過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間;
(3)粒子經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速率。

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【題目】某同學(xué)用如圖1裝置做“動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn).先將a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)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(fù)10次;再把同樣大小的a球放在斜槽軌道末端水平段的右端靜止放置,讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下,和a球相碰后,兩球分別落在記錄紙上,重復(fù)10次.

①本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量有;
a . 斜槽軌道末端到水平地面的高度H
a . 小球a、a的質(zhì)量mama
c . 小球a、a的半徑r
d . 小球a、a離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時(shí)間t
e.記錄紙上O點(diǎn)到A、A、C各點(diǎn)的距離OAOAOC
fa球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,mama(填“大于”、“小于”或“等于”);
③放上被碰小球后,兩小球碰后是否同時(shí)落地?(填“是”或“不是”);如果不是同時(shí)落地,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有沒有影響?;(填“有”或“無(wú)”);
④為測(cè)定未放小球a時(shí),小球a落點(diǎn)的平均位置,把刻度尺的零刻度線跟記錄紙上的O點(diǎn)對(duì)齊,如圖2所示給出了小球a落點(diǎn)附近的情況,由圖可得OA距離應(yīng)為cm;
⑤按照本實(shí)驗(yàn)方法,驗(yàn)證動(dòng)量守恒的驗(yàn)證式是

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】布朗運(yùn)動(dòng)是說(shuō)明分子運(yùn)動(dòng)的重要實(shí)驗(yàn)事實(shí),布朗運(yùn)動(dòng)是指( )

A.液體分子的運(yùn)動(dòng)

B.懸浮在液體中的固體顆粒的運(yùn)動(dòng)

C.懸浮在液體中的固體分子的運(yùn)動(dòng)

D.液體分子與固體分子的共同運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】封閉在汽缸內(nèi)的一定質(zhì)量的氣體,如果保持氣體體積不變,當(dāng)溫度升高時(shí),說(shuō)法正確的是

A.氣體的密度增大

B.氣體的壓強(qiáng)增大

C.氣體分子的平均動(dòng)能減小

D.氣體分子的平均動(dòng)能增大

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