【題目】如圖,用碰撞實(shí)驗(yàn)器可以驗(yàn)證動(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)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。然后,把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù)。接下來(lái)要完成的必要步驟是_______________填選項(xiàng)前的符號(hào))。

A.用天平測(cè)量?jī)蓚(gè)小球的質(zhì)量m1、m2

B.測(cè)量小球m1開(kāi)始釋放高度h

釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù)。

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M、N

E.測(cè)量平拋射程

(2) 若入射小球質(zhì)量為m1,半徑為r1,被碰小球質(zhì)量為m2,半徑為r2_____

A.m1>m2,r1>r2 B. m1>m2,r1<r2

C. m1>m2,r1=r2 D. m1<m2,r1=r2

(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒,其表達(dá)式可表示為______________(用(1)中測(cè)量的量表示)

【答案】(1) ADE(2) C(3)

【解析】

(1)要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律,即驗(yàn)證:,小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),它們拋出點(diǎn)的高度相等,在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等,上式兩邊同時(shí)乘以t得:,得,因此實(shí)驗(yàn)需要過(guò)程為:測(cè)量?jī)汕虻馁|(zhì)量、確定落點(diǎn)從而確定小球的水平位移,故選:ADE;

(2)驗(yàn)證動(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,為保證碰撞在水平方向上,兩個(gè)小球的球心的高度要相等,即兩個(gè)小球的半徑要相等;同時(shí),為保證入碰小球不反彈,需要入碰小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量,即,C正確

(3)由(1)可知,實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量都為m的小球A、B用輕桿連接后斜靠在墻上處于平衡狀態(tài),已知墻面光滑,水平面粗糙.現(xiàn)將B球向左移動(dòng)一小段距離,兩球再次達(dá)到平衡,則將移動(dòng)后的平衡狀態(tài)與原來(lái)平衡狀態(tài)相比較,地面對(duì)B的支持力N和摩擦力f的大小變化情況是(  )

A. N增大,f增大 B. N增大,f減小 C. N不變,f增大 D. N不變,f減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,Ⅰ、Ⅱ分別是甲、乙兩小球從同一地點(diǎn)沿同一直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖線,根據(jù)圖線可以判斷(  )

A. 甲、乙兩小球做的是初速度方向相反的勻變速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小相同,方向相同

B. 兩球在t=8 s時(shí)相距最遠(yuǎn)

C. 兩球在t=2 s時(shí)速率相等

D. 兩球在t=8 s時(shí)相遇

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】將一傾角為、上表面光滑的斜面體固定在水平地面上,一勁度系數(shù)為k的輕彈簧的上端固定在斜面上,下端與質(zhì)量為m的小滑塊連接且彈簧與斜面平行,如圖所示。用外力控制小滑塊使彈簧處于原長(zhǎng),某時(shí)刻撤去外力,小滑塊從靜止開(kāi)始自由運(yùn)動(dòng)。已知:斜面足夠長(zhǎng),重力加速度為g

(1)求:小滑塊運(yùn)動(dòng)到平衡位置時(shí)的加速度大;

(2)若小滑塊在斜面上振動(dòng)的周期為T,沿斜面向下運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),請(qǐng)寫(xiě)出小滑塊振動(dòng)過(guò)程中位移x隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系式;

(3)愛(ài)鉆研的小明同學(xué)思考能否將重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能這兩個(gè)勢(shì)能等效地看成一個(gè)勢(shì)能。試幫助小明論述是否可以引進(jìn)等效勢(shì)能。若可以,以小滑塊運(yùn)動(dòng)的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O,平行斜面向上建立一維坐標(biāo)系Ox,求出等效勢(shì)能的表達(dá)式(規(guī)定坐標(biāo)原點(diǎn)為等效勢(shì)能的零點(diǎn));若不可以,請(qǐng)說(shuō)明理由。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,A車原來(lái)臨時(shí)停在一水平路面上,B車在后面勻速向A車靠近,A車司機(jī)發(fā)現(xiàn)后啟動(dòng)AA車司機(jī)發(fā)現(xiàn)B車為計(jì)時(shí)起點(diǎn)(t=0),AB兩車的vt圖象如圖乙所示.已知B車在第1 s內(nèi)與A車的距離縮短了x1=12 m.

(1)B車運(yùn)動(dòng)的速度vBA車的加速度a的大。

(2)AB兩車不會(huì)相撞,A車司機(jī)發(fā)現(xiàn)B車時(shí)(t=0)兩車的距離s0應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】建筑工人用如圖所示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料。質(zhì)量為60 kg的工人站在地面上,通過(guò)定滑輪將20 kg的建筑材料以0.5 m/s2的加速度拉升,忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦,取g =10 m/s2,則工人對(duì)地面的壓力大小為(

A. 390 N B. 410 N C. 790 N D. 810 N

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【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的光滑斜面固定在水平面上,輕質(zhì)彈簧與A、B物塊相連,A、C物塊由跨過(guò)光滑小滑輪的輕繩連接.初始時(shí)刻,C在外力作用下靜止,繩中恰好無(wú)拉力,B放置在水平面上,A靜止.現(xiàn)撤去外力,物塊C沿斜面向下運(yùn)動(dòng),當(dāng)C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),B剛好離開(kāi)地面.已知AB的質(zhì)量均為m,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),則上述過(guò)程中

A. C的質(zhì)量mC可能小于m

B. C的速度最大時(shí),A的加速度為零

C. C的速度最大時(shí),彈簧彈性勢(shì)能最小

D. A、B、C系統(tǒng)的機(jī)械能先變小后變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用DIS研究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示(帶滑輪的軌道和滑塊與滑輪間的輕質(zhì)細(xì)線平行),實(shí)驗(yàn)中用所掛鉤碼的重力作為細(xì)線對(duì)小車的拉力F通過(guò)增加鉤碼的數(shù)量,多次測(cè)量,可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn),得到了兩條a-F圖線,如圖乙所示

(1)圖乙中圖線______(選填”)是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的;

(2)圖乙中在軌道水平時(shí),小車運(yùn)動(dòng)所受摩擦阻力f=____________N;小車(含位移傳感器)質(zhì)量M=__________kg.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在E=103V/m的豎直勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MNN點(diǎn)平滑相接,半圓形軌道平面與電場(chǎng)線平行,其半徑R=0.4 m,N為半圓形軌道最低點(diǎn),一帶負(fù)電且電荷量q=104 C的小滑塊,質(zhì)量m=0.01 kg,與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.15,位于N點(diǎn)右側(cè)d=1.5 mM處,若給小滑塊一個(gè)初速度v0向左運(yùn)動(dòng),小滑塊恰能通過(guò)半圓形軌道的最高點(diǎn)Q。取g=10 m/s2,求:

(1)小滑塊的初速度v0;

(2)小滑塊通過(guò)Q點(diǎn)后落回水平軌道時(shí)落點(diǎn)SN的水平距離x。

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