【題目】在實(shí)驗(yàn)室里為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,一般采用如圖甲、乙兩種裝置:
若入射小球質(zhì)量為,半徑為;被碰小球質(zhì)量為,半徑為,則要求______
A.
B.
C.
D.
設(shè)入射小球的質(zhì)量為,被碰小球的質(zhì)量為,則在用甲裝置實(shí)驗(yàn)時(shí),驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的公式為______用裝置圖中的字母表示
若采用乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以下所提供的測(cè)量工具中必須有的是______
A.毫米刻度尺
游標(biāo)卡尺
天平
彈簧秤
秒表
在實(shí)驗(yàn)裝置乙中,若小球和斜槽軌道非常光滑,則可以利用一個(gè)小球驗(yàn)證小球在斜槽上下滑過(guò)程中的機(jī)械能守恒。這時(shí)需要測(cè)量的物理量有:小球靜止釋放的初位置到斜槽末端的高度差,小球從斜槽末端水平飛出后平拋運(yùn)動(dòng)到地面的水平位移s、豎直下落高度則所需驗(yàn)證的關(guān)系式為______。不計(jì)空氣阻力,用題中的字母符號(hào)表示
【答案】C; ; AC; ;
【解析】
(1)為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變,故必須使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量。為了使兩球發(fā)生正碰,兩小球的半徑相同;
(2)(3)兩球做平拋運(yùn)動(dòng),由于高度相等,則平拋的時(shí)間相等,水平位移與初速度成正比,把平拋的時(shí)間作為時(shí)間單位,小球的水平位移可替代平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。將需要驗(yàn)證的關(guān)系速度用水平位移替代。根據(jù)表達(dá)式確定需要測(cè)量的物理量。
(4)驗(yàn)證小球在斜槽上下滑過(guò)程中的機(jī)械能守恒,即驗(yàn)證在斜槽滑下動(dòng)能的增加量與重力勢(shì)能的減小量是否相等。
(1)在小球碰撞的過(guò)程中水平方向動(dòng)量守恒,則:
在碰撞過(guò)程中機(jī)械能守恒,則:
則碰后,入射小球的速度變?yōu)?/span>
要碰后入射小球的速度為:
則只要保證即可,故選C。
(2)(3)P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置,M為碰后入射小球的位置,N為碰后被碰小球的位置,碰撞前入射小球的速度為:
碰后入射小球的速度為:
碰后被碰小球的速度為:
根據(jù)動(dòng)量守恒:,由于平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,可得;故需要的工具有刻度尺天平。
(4)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有:,解得
平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為
則動(dòng)能的增加量為:
重力勢(shì)能的減小量為:
則需驗(yàn)證:
即為:。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,輪子的半徑均為R=0.20 m,且均由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)以角速度ω=8.0 rad/s逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),輪子的轉(zhuǎn)動(dòng)軸在同一水平面上,軸心相距d=1.6 m.現(xiàn)將一塊均勻木板輕輕地平放在輪子上,開(kāi)始時(shí)木板的重心恰好在O2輪的正上方,已知木板的長(zhǎng)度L>2d,木板與輪子間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.16,則木板的重心恰好運(yùn)動(dòng)到O1輪正上方所需要的時(shí)間是( )
A. 1 s B. 0.5 s
C. 1.5 s D. 條件不足,無(wú)法判斷
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)量為m、帶電量為q的小球,從傾角為θ的光滑絕緣斜面上由靜止下滑,整個(gè)斜面置于方向水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其磁感強(qiáng)度為B,如圖所示。若帶電小球下滑后某時(shí)刻對(duì)斜面的作用力恰好為零,下面說(shuō)法中正確的是
A.小球帶負(fù)電
B.小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C.小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做加速度增大,而速度也增大的變加速直線運(yùn)動(dòng)
D.則小球在斜面上下滑過(guò)程中,當(dāng)小球?qū)π泵鎵毫榱銜r(shí)的速率為mgsinθ/Bq
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一根長(zhǎng)為0.1 m的細(xì)線,一端系著一個(gè)質(zhì)量是0.18kg的小球,拉住線的另一端,使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)小球的轉(zhuǎn)速增加到原轉(zhuǎn)速的3倍時(shí),細(xì)線斷裂,這時(shí)測(cè)得線的拉力比原來(lái)大40 N.求:
(1)線斷裂的瞬間,線的拉力;
(2)這時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的線速度;
(3)如果桌面高出地面0.8 m,線斷裂后小球沿垂直于桌子邊緣的方向水平飛出去落在離桌面的水平距離.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】利用如圖所示裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,已知物體A和B的質(zhì)量分別為M和m,分別系在一條跨過(guò)光滑定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩兩端,其中1、2是兩個(gè)光電門。讓系統(tǒng)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng);已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。
實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象是______選填“A”或者“B”或者“AB”
實(shí)驗(yàn)中除了記錄物體B通過(guò)兩光電門時(shí)的速度、外;還需要測(cè)量的物理量是_____。
用已知量和測(cè)量量寫出驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式:______。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖是顯像管原理示意圖,電子束經(jīng)電子槍加速后,進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn).不加磁場(chǎng)時(shí),電子束打在熒光屏正中的O點(diǎn).若要使電子束打在熒光屏上位置由O逐漸向上移向A,則( )
A. 在偏轉(zhuǎn)過(guò)程中,電子束做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)
B. 偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)逐漸變大
C. 偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向應(yīng)垂直于紙面向內(nèi)
D. 若要使電子束打在熒光屏上位置由O逐漸向上移向A的同時(shí)還慢慢偏向紙外方向,則應(yīng)再疊加一個(gè)向上的逐漸變大的磁場(chǎng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,O為斜面的底端,在O點(diǎn)正上方的A、B兩點(diǎn)分別以初速度vA、vB正對(duì)斜面拋出兩個(gè)小球,結(jié)果兩個(gè)小球都垂直擊中斜面,擊中的位置分別為P、Q(圖中未標(biāo)出)。OB=AB,空氣阻力忽略不計(jì),則( )
A. OP=OQ B. OP=4OQ C. vA=vB D. vA=vB
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】中國(guó)航天局在2015年年底發(fā)射了高分四號(hào)衛(wèi)星,這是中國(guó)首顆地球同步軌道高時(shí)間分辨率對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星;如圖所示,A是靜止在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體;B、C是同在赤道平面內(nèi)的兩顆人造衛(wèi)星,B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上,C是高分四號(hào)衛(wèi)星.則下列關(guān)系正確的是( )
A. 物體A隨地球自轉(zhuǎn)的角速度大于衛(wèi)星B的角速度
B. 衛(wèi)星B的線速度小于衛(wèi)星C的線速度
C. 物體A隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度小于衛(wèi)星C的向心加速度
D. 物體A隨地球自轉(zhuǎn)的周期大于衛(wèi)星C的周期
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑R=0.45 m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi),B為軌道的最低點(diǎn),B點(diǎn)右側(cè)的光滑的水平面上緊挨B點(diǎn)有一靜止的小平板車,平板車質(zhì)量M=2.0 kg,長(zhǎng)度l=0.5 m,小車的上表面與B點(diǎn)等高,距地面高度h=0.2 m。質(zhì)量m=1.0 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓弧最高點(diǎn)A由靜止釋放。重力加速度g 取10 m/s2。
(1)求物塊滑到軌道上的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(2)若將平板車鎖定并且在上表面鋪上一種特殊材料,其與物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ從左向右隨距離均勻變化,如圖乙所示,求物塊滑離平板車時(shí)的速度。
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