碰撞前對(duì)A由動(dòng)能定理得 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(I)驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒為了驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒和檢驗(yàn)兩個(gè)小球的碰撞是否為彈性碰撞(碰撞過程中沒有機(jī)械能損失),某同學(xué)選取了兩個(gè)體積相同、質(zhì)量不等的小球,按下述步驟作了如下實(shí)驗(yàn):
①用天平測出兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為m1和m2,且m1>m2
②如圖1安裝好實(shí)驗(yàn)裝置.將斜槽AB固定在桌邊,使槽的末端點(diǎn)的切線水平,將一斜面BC連接在斜槽末端;
③先不放小球m2,讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止?jié)L下,記下小球m1在斜面上的落點(diǎn)位置;
④將小球m2放在斜槽前端邊緣處,讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止?jié)L下,使它們發(fā)生碰撞,記下小球m1和 m2在斜面上的落點(diǎn)位置;
⑤用毫米刻度尺量出各個(gè)落點(diǎn)位置到斜槽末端點(diǎn)B的距離.圖中D、E、F點(diǎn)是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾個(gè)落點(diǎn)位置,到B點(diǎn)的距離分別為LD、LE、LF
根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn),回答下列問題:
(1)小球m1與 m2發(fā)生碰撞后,m1的落點(diǎn)是圖中的
D
D
點(diǎn),m2的落點(diǎn)是圖中的
F
F
點(diǎn);
(2)用測得的物理量來表示,只要滿足關(guān)系式
m
 
1
L
 
E
=
m
 
1
L
 
D
+m
 
2
L
 
F
m
 
1
L
 
E
=
m
 
1
L
 
D
+m
 
2
L
 
F
,則說明碰撞中動(dòng)量是守恒的;
(3)用測得的物理量來表示,只要再滿足關(guān)系式
m
 
1
L
 
E
=
m
 
1
L
 
D
+m
 
2
L
 
F
m
 
1
L
 
E
=
m
 
1
L
 
D
+m
 
2
L
 
F
,則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞.
(II)現(xiàn)有一電池,其電動(dòng)勢(shì)E約為9V,內(nèi)阻r在35~55Ω范圍內(nèi),最大允許電流為50mA.為測定這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,某同學(xué)利用如圖2甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn).圖中電壓表的內(nèi)電阻很大,對(duì)電路的影響可以不計(jì);R為電阻箱,阻值范圍為0~9999Ω; R0為保護(hù)電阻.
(1)實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格,本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用
C
C

A.10Ω,2.5W    B.50Ω,1.0W     C.150Ω,1.0W      D.1500Ω,5.0W
(2)按照?qǐng)D2甲所示的電路圖,將圖2乙的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路.
(3)該同學(xué)接好電路后,閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示數(shù)U,再改變電阻箱阻值,取得多組數(shù)據(jù),然后通過作出有關(guān)物理量的線性圖象,求得電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.
a.請(qǐng)寫出與你所作線性圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式
1
U
=
r
E
1
R
 
0
+R
+
1
E
1
R
 
0
+R
=
E
r
1
U
-
1
r
1
U
=
r
E
1
R
 
0
+R
+
1
E
1
R
 
0
+R
=
E
r
1
U
-
1
r

b.請(qǐng)?jiān)趫D2丙的虛線框內(nèi)坐標(biāo)中作出定性圖象(要求標(biāo)明兩個(gè)坐標(biāo)軸所表示的物理量,用符號(hào)表示)
c.圖2丙中
縱軸截距的倒數(shù)或斜率除以縱軸截距的絕對(duì)值
縱軸截距的倒數(shù)或斜率除以縱軸截距的絕對(duì)值
表示E,
斜率除以縱軸的截距或縱軸截距的倒數(shù)的絕對(duì)值
斜率除以縱軸的截距或縱軸截距的倒數(shù)的絕對(duì)值
表示r.

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用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,斜槽與水平槽圓滑連接。安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,在地上鋪一張白紙,白紙上鋪放復(fù)寫紙,記下重錘線所指的位置O。接下來的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1:不放小球2,讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下,并落在地面上。重復(fù)多次,用盡可能小的圓,把小球的所有落點(diǎn)圈在里面,其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置;
步驟2:把小球2放在斜槽前端邊緣位置B,讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下,使它們碰撞。重復(fù)多次,并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置;
步驟3:用刻度尺分別測量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離O點(diǎn)的距離,即線段OM、OP、ON的長度。
(1)對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)操作,下列說法正確的是__________。
A.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下
B.斜槽軌道必須光滑
C.斜槽軌道末端必須水平
D.實(shí)驗(yàn)過程中,白紙可以移動(dòng),復(fù)寫紙不能移動(dòng)
E.小球1的質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量
(2)本實(shí)驗(yàn)除需測量線段OM、OP、ON的長度外,還需要測量的物理量有__________。
A.A、B兩點(diǎn)間的高度差h1
B.B點(diǎn)離地面的高度h2
C.小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2
D.小球1和小球2的半徑r
(3)當(dāng)所測物理量滿足表達(dá)式__________(用所測物理量的字母表示)時(shí),即說明兩球碰撞遵守動(dòng)量守恒定律。如果還滿足表達(dá)式__________(用所測物理量的字母表示)時(shí),即說明兩球碰撞時(shí)無機(jī)械能損失。
(4)完成上述實(shí)驗(yàn)后,某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)上述裝置進(jìn)行了改造,如圖2所示。在水平槽末端與水平地面間放置了一個(gè)斜面,斜面的頂點(diǎn)與水平槽等高且無縫連接。使小球1仍從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下,重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟1和2的操作,得到兩球落在斜面上的平均落點(diǎn)M′、P′、N′。用刻度尺測量斜面頂點(diǎn)到M′、P′、N′三點(diǎn)的距離分別為l1、l2、l3。則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為__________(用所測物理量的字母表示)。

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用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖8所示,斜槽與水平槽圓滑連接。安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,在地上鋪一張白紙,白紙上鋪放復(fù)寫紙,記下重錘線所指的位置O。接下來的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

步驟1:不放小球2,讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下,并落在地面上。重復(fù)多次,用盡可能小的圓,把小球的所有落點(diǎn)圈在里面,其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置;

步驟2:把小球2放在斜槽前端邊緣位置B,讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下,使它們碰撞。重復(fù)多次,并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置;

步驟3:用刻度尺分別測量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、PNO點(diǎn)的距離,即線段OMOP、ON的長度。

①對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)操作,下列說法正確的是___________

A.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下

B.斜槽軌道必須光滑

C.斜槽軌道末端必須水平

D.實(shí)驗(yàn)過程中,白紙可以移動(dòng),復(fù)寫紙不能移動(dòng)

E.小球1的質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量

②本實(shí)驗(yàn)除需測量線段OMOPON的長度外,還需要測量的物理量有       

A.A、B兩點(diǎn)間的高度差h1          B.B點(diǎn)離地面的高度h2

C.小球1和小球2的質(zhì)量m1m2     D.小球1和小球2的半徑r

③當(dāng)所測物理量滿足表達(dá)式______________(用所測物理量的字母表示)時(shí),即說明兩球碰撞遵守動(dòng)量守恒定律。如果還滿足表達(dá)式_______________(用所測物理量的字母表示)時(shí),即說明兩球碰撞時(shí)無機(jī)械能損失。

④完成上述實(shí)驗(yàn)后,某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)上述裝置進(jìn)行了改造,如圖9所示。在水平槽末端與水平地面間放置了一個(gè)斜面,斜面的頂點(diǎn)與水平槽等高且無縫連接。使小球1仍從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下,重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟1和2的操作,得到兩球落在斜面上的平均落點(diǎn)M′、P′、N′。用刻度尺測量斜面頂點(diǎn)到M′、P′、N′三點(diǎn)的距離分別為l1、l2l3。則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為            (用所測物理量的字母表示)。

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用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,斜槽與水平槽圓滑連接。安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,在地上鋪一張白紙,白紙上鋪放復(fù)寫紙,記下重錘線所指的位置O。接下來的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1:不放小球2,讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下,并落在地面上。重復(fù)多次,用盡可能小的圓,把小球的所有落點(diǎn)圈在里面,認(rèn)為其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置;
步驟2:把小球2放在斜槽前端邊緣處的C點(diǎn),讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下,使它們碰撞。重復(fù)多次,并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置;
步驟3:用刻度尺分別測量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離O點(diǎn)的距離,即線段OM、OP、ON的長度。
(1)在上述實(shí)驗(yàn)操作中,下列說法正確的是_________。
A.小球1的質(zhì)量一定大于球2的質(zhì)量,小球1的半徑可以大于小球2的半徑
B.將小球靜止放置在軌道末端看小球是否滾動(dòng)來檢測斜槽軌道末端是否水平
C.小球在斜槽上的釋放點(diǎn)應(yīng)該越高越好,可樣碰前的速度大,測量誤差會(huì)小
D.復(fù)寫紙鋪在白紙的上面,實(shí)驗(yàn)過程中復(fù)寫紙可以隨時(shí)拿起看印跡是否清晰并進(jìn)行移動(dòng)
(2)以下提供的器材中,本實(shí)驗(yàn)必需的有_________。
A.刻度尺
B.游標(biāo)卡尺
C.天平
D.秒表
(3)設(shè)球1的質(zhì)量為m1,球2的質(zhì)量為m2,MP的長度為l1,ON的長度為l2,則本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為_________,即說明兩球碰撞遵守動(dòng)量守恒定律。
(4)完成實(shí)驗(yàn)后,實(shí)驗(yàn)小組對(duì)上述裝置進(jìn)行了如圖2所示的改變:
①在木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙,并將木板豎直立于靠近槽口處,使小球A從斜槽軌道上某固定點(diǎn)C由靜止釋放,撞到木板并在白紙上留下痕跡O;
②將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定,再使小球A從原固定點(diǎn)C由靜止釋放,撞到木板上得到痕跡P;
③把半徑相同的小球B靜止放在斜槽軌道水平段的最右端,讓小球A仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下,與小球B相碰后,兩球撞在木板上得到痕跡M和N;
④用刻度尺測量紙上O點(diǎn)到M、P、N三點(diǎn)的距離分別為y1、y2、y3。請(qǐng)你寫出用直接測量的物理量來驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式:_________。(小球A、B的質(zhì)量分別為m1、m2

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用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖10所示,斜槽與水平槽圓滑連接。安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,在地上鋪一張白紙,白紙上鋪放復(fù)寫紙,記下重錘線所指的位置O。接下來的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

步驟1:不放小球2,讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下,并落在地面上。重復(fù)多次,用盡可能小的圓,把小球的所有落點(diǎn)圈在里面,認(rèn)為其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置;

步驟2:把小球2放在斜槽前端邊緣處的C點(diǎn),讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下,使它們碰撞。重復(fù)多次,并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置;

步驟3:用刻度尺分別測量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、PNO點(diǎn)的距離,即線段OMOP、ON的長度。

①在上述實(shí)驗(yàn)操作中,下列說法正確的是___________

A.小球1的質(zhì)量一定大于球2的質(zhì)量,小球1的半徑可以大于小球2的半徑

B.將小球靜止放置在軌道末端看小球是否滾動(dòng)來檢測斜槽軌道末端是否水平

C.小球在斜槽上的釋放點(diǎn)應(yīng)該越高越好,可樣碰前的速度大,測量誤差會(huì)小

D.復(fù)寫紙鋪在白紙的上面,實(shí)驗(yàn)過程中復(fù)寫紙可以隨時(shí)拿起看印跡是否清晰并進(jìn)行移動(dòng)

②以下提供的器材中,本實(shí)驗(yàn)必需的有(  )

A.刻度尺     B.游標(biāo)卡尺    C.天平       D.秒表

③設(shè)球1的質(zhì)量為m1,球2的質(zhì)量為m2MP的長度為l1,ON的長度為l2,則本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為________________________,即說明兩球碰撞遵守動(dòng)量守恒定律。

④完成實(shí)驗(yàn)后,實(shí)驗(yàn)小組對(duì)上述裝置進(jìn)行了如圖11所示的改變:(I)在木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙,并將木板豎直立于靠近槽口處,使小球A從斜槽軌道上某固定點(diǎn)C由靜止釋放,撞到木板并在白紙上留下痕跡O;(II)將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定,再使小球A從原固定點(diǎn)C由靜止釋放,撞到木板上得到痕跡P;(III)把半徑相同的小球B 靜止放在斜槽軌道水平段的最右端,讓小球A仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下, 與小球B 相碰后,兩球撞在木板上得到痕跡 MN;(IV)用刻度尺測量紙上O點(diǎn)到M、PN 三點(diǎn)的距離分別為y1、y2y3。請(qǐng)你寫出用直接測量的物理量來驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式:      。(小球A、B的質(zhì)量分別為m1m2


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