【題目】如圖,用碰撞實驗器可以驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撤前后的動量關(guān)系。圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影,實驗時先讓入射球,多次從傾斜軌道上S位置靜止釋放,找到其平均落地點的位置P,然后,把被碰小球靜置于軌道的水平部分,再將入射球,從斜軌上S位置靜上釋放,與小球相碰,并多次重復,測出碰后平均落地點在M點,平均落地點在N點,不計小球與軌道潤的摩擦。

(1)實驗中,不需要測量的物理量是__________(填選項前的符號)。

A.兩個小球的質(zhì)量 B.小球拋出點距地面的高度H C.小球做平拋運動的射程

(2)若實驗中發(fā)現(xiàn),則可能的原因是_______ (填選項前的符號)。

A.碰撞過程有機械能的損失

B.計算時沒有將小球半徑考慮進去

C.放上小球后,入射球從傾斜軌道上都止釋放的位置比原來的低

(3)若兩球發(fā)生彈性正碰,則OM、ON、OP之間一定滿足的關(guān)系是________(填選項前的符號)。

A.OP=ON-OM B.2OP=ON+OM C.OP-ON=2OM

【答案】 B C A

【解析】(1)要驗證動量守恒定律定律,即驗證:m1v1=m1v2+m2v3,小球離開軌道后做平拋運動,它們拋出點的高度相等,在空中的運動時間t相等,上式兩邊同時乘以t得:m1v1t=m1v2t+m2v3t,得:m1OP=m1OM+m2ON,因此實驗需要測量:兩球的質(zhì)量、小球的水平位移,不需要測小球拋出點距地面的高度H故選B.

(2)若實驗中發(fā)現(xiàn)小于 ,則可能的原因是放上小球后,入射球從傾斜軌道上由靜止釋放的位置比原來的低,導致碰撞時動量減小,故選C.

(3)若碰撞是彈性正撞,滿足動能守恒,則:,代入得;m1OP2=m1OM2+m2ON2;m1OP=m1OM+m2ON聯(lián)立可得:OP=ON-OM故選A.

練習冊系列答案
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【題目】質(zhì)量為5×103 kg的汽車,由靜止開始沿平直公路行駛,當速度達到一定值后,關(guān)閉發(fā)動機滑行,v-t圖像如圖所示,則在汽車行駛的整個過程中,求:發(fā)動機做功WF;汽車克服摩擦力做功Wf

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【題目】如圖所示,生產(chǎn)車間有兩個相互垂直且等高的水平傳送帶甲和乙,甲的速度為v0.小工件離開甲前與甲的速度相同,并平穩(wěn)地傳到乙上,乙的寬度足夠大,速度為v1.則:

A. 在地面參考系中,工件做類平拋運動

B. 在乙參考系中,工件在乙上滑動的軌跡是直線

C. 工件在乙上滑動時,受到乙的摩擦力方向不變

D. 工件沿垂直于乙的速度減小為0時,工件的速度等于v1

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【題目】某同學對實驗室的一個多用電表中的電池進行更換時,發(fā)現(xiàn)里面除了一節(jié)1.5 V的干電池外,還有一個方形的層疊電池.為了測定層疊電池的電動勢和內(nèi)阻,實驗室中提供了如下器材:

A.電流表A1(滿偏電流10 mA,內(nèi)阻10 Ω)

B.電流表A2(00.6 A3 A,內(nèi)阻未知)

C.滑動變阻器R0(0100 Ω1.0 A)

D.定值電阻R(阻值990 Ω)

E.開關(guān)S與導線若干

(1)該同學根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材,設(shè)計了合理的電路.請你在右上側(cè)的方框內(nèi)畫出相應的電路圖______

(2)該同學根據(jù)上述設(shè)計的實驗電路測出多組數(shù)據(jù),繪出如下圖所示的I1I2圖線(I1為電流表A1的示數(shù),I2為電流表A2的示數(shù)),則由圖線可以得到被測電池的電動勢E________V,內(nèi)阻r________Ω.(保留兩位有效數(shù)字)

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【題目】如圖所示,在傾角為的光滑斜面上,有一長為l的細線,細線的一端固定在O點,另一端拴一質(zhì)量為m的小球,現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運動,已知O點到斜面底邊的距離為L,求:

(1)小球通過最低點B時的速度大;

(2)若小球運動到B點時細線斷裂不考慮斷裂時的能量損失,小球運動到斜面底邊時到C點為AB連線與底邊的交點的距離;

(3)lL滿足什么關(guān)系時,第問計算出的距離最大,并求出最大距離。

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【題目】如圖所示,置于空氣中一透明正立方體截面ABCD,BC面和CD面均鍍銀,P、M、Q、N分別為AB邊、BC邊、CD邊、AD邊的中點。從光源S發(fā)出一條光線SPPA面的夾角成30°,經(jīng)折射、反射后從N點射出,剛好回到S點。(計算中可能會用到,)

①面出光路圖,并求出立方體的折射率n;

②已知光在空氣中的速度近似等于真空中的速度c,正方形ABCD的邊長為a,求該光線從S點發(fā)出后回到S點的時間。

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【題目】已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為7.29×105 rad/s,月球到地球中心的距離為3.84×108 m。在地球表面發(fā)射衛(wèi)星的第一宇宙速度為7.9×103 m/s,第二宇宙速度為11.2×103 m/s,第三宇宙速度為16.7×103 m/s,假設(shè)地球上有一棵蘋果樹長到了接近月球那么高,則當蘋果脫離蘋果樹后,將( )

A. 飛向茫茫宇宙 B. 落向地面

C. 成為地球的蘋果月亮 D. 成為地球的同步蘋果衛(wèi)星

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【題目】某實驗小組設(shè)計了如圖甲的電路,其中RT為熱敏電阻,電壓表量程為3 V,內(nèi)阻RV10 kΩ,電流表量程為0.5 A,內(nèi)阻RA4.0 Ω,R為電阻箱。

(1) 該實驗小組首先利用該電路進行描繪熱敏電阻的伏安特性曲線的實驗。閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱,記錄不同情況下電壓表示數(shù)U1、電流表的示數(shù)I和電阻箱的阻值R,在IU坐標系中,將各組U1、I的數(shù)值標記在相應位置,描繪出熱敏電阻的部分伏安特性曲線,如圖乙中曲線所示。為了完成該實驗,應將導線c端接在________(選填ab”)點;

(2)利用(1)中記錄的數(shù)據(jù),通過分析計算可得外電路的電壓U2、U2的計算式為______________________;(U1、I、RRA表示)

(3)實驗小組利用(2)中的公式,計算出各組的U2,將U2I的數(shù)據(jù)也描繪在IU坐標系中,如圖乙中直線所示,根據(jù)圖象分析可知,電源的電動勢E____V,內(nèi)電阻r______Ω

(4)實驗中,當電阻箱的阻值調(diào)到6 Ω時,熱敏電阻消耗的電功率P_________W。(保留兩位有效數(shù)字)

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【題目】a為某同學設(shè)計的一個測量電流表G1內(nèi)阻(r1)的電路圖(未畫完整),可供選擇的器材如下:

待測電流表G1:量程為0-5mA ,內(nèi)阻約為300Ω

電流表G2:量程為0-10mA ,內(nèi)阻約為40Ω

電壓表V2:量程為15V ,內(nèi)阻約為15kΩ

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滑動變阻器R2:阻值范圍為0~20Ω

定值電阻R3 阻值為300Ω

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開關(guān)S及導線若干

(1)本實驗不需要電表是____(G2 V2),請選擇需要的電表,完善測量電路的電路圖___________.

(1)滑動變阻器應選__________(填寫器材后面的代號);

(3)實驗中測得電流表G1的讀數(shù)I和所選電表讀數(shù)X,待測電流表G1內(nèi)阻的表達式為r1=____________;

(4)若測定電流表G1的內(nèi)阻為290Ω,用它改裝成如圖c所示的歐姆表,圖中的電源的電動勢為9.0V,將紅黑表筆短接進行歐姆調(diào)零后,則該歐姆表的內(nèi)阻為______Ω;接著在兩表筆間接一電阻時,表頭G1指針剛好偏至滿刻度的2/3,則該電阻的阻值為______Ω。

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