(1)某同學(xué)把兩塊大小不同的木塊用細(xì)線連接,中間夾一被壓縮的彈簧,如圖1所示,將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上,燒斷細(xì)線,當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時,兩物體恰好都到達(dá)水平桌面的邊緣,觀察物體的運(yùn)動情況,進(jìn)行必要的測量,驗(yàn)證物體間相互作用時動量守恒.

①該同學(xué)還必須有的器材是______.
②需要直接測量的數(shù)據(jù)是______.
③用所得數(shù)據(jù)驗(yàn)證動量守恒的關(guān)系式為______.
(2)某同學(xué)設(shè)計了一個用打點(diǎn)計時器研究動量守恒定律的實(shí)驗(yàn):在小車的A端粘有橡皮泥,推動小車A使之做勻速運(yùn)動,然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體,繼續(xù)做勻速運(yùn)動.他設(shè)計的具體裝置如圖2所示,在小車A后連著紙帶,電磁打點(diǎn)計時器電源頻率為50HZ,長木板右端下面墊放小木片用以平衡摩擦力.
①若已測得打點(diǎn)紙帶如圖3所示,并測得各計數(shù)點(diǎn)尖距(已標(biāo)在圖上).A為運(yùn)動的起點(diǎn),則應(yīng)選______段來計算A碰前速度,應(yīng)選______段來計算A和B碰后的共同速度(以上兩空選填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”).
②以測得小車A的質(zhì)量m1=0.40kg,小車B的質(zhì)量m1=0.20kg,由以上測量結(jié)果可得:碰前總動量P=______kgm/s;碰后總動量P=______kgm/s.
【答案】分析:(1)燒斷細(xì)線后,兩球離開桌面做平拋運(yùn)動,由于高度相等,則平拋的時間相等,水平位移與初速度成正比,把平拋的時間作為時間單位,小球的水平位移可替代平拋運(yùn)動的初速度.將需要驗(yàn)證的關(guān)系速度用水平位移替代.
(2)通過紙帶確定小車A碰前的速度和碰后的速度,從而計算出碰前總動量和碰后總動量.
解答:解:取小球1的初速度方向?yàn)檎较,兩小球質(zhì)量和平拋初速度分別為m1、m2,v1、v2,平拋運(yùn)動的水平位移分別為s1、s2,平拋運(yùn)動的時間為t.
需要驗(yàn)證的方程:0=m1v1-m2v2
又v1=,
代入得到m1s1=m2s2
故需要測量兩木塊的質(zhì)量m1和m2,兩木塊落地點(diǎn)到桌面邊緣的水平距離s1,s2
所以需要的器材為刻度尺、天平.
(2)①從分析紙帶上打點(diǎn)情況看,BC段既表示小車做勻速運(yùn)動,又表示小車有較大速度,因此BC段能較準(zhǔn)確地描述小車A在碰前的運(yùn)動情況,應(yīng)選BC段來計算A碰前速度.從CD段打點(diǎn)情況看,小車的運(yùn)動情況還沒穩(wěn)定,而在DE段內(nèi)小車運(yùn)動穩(wěn)定,故應(yīng)選DE段來計算A和B碰后的共同速度.
②小車A在碰前的速度:V===1.050m/s
小車A在碰前的動量:P=mAV=0.40kg×1.050m/s=0.420kgm/s
碰后A、B的共同速度:V===0.695m/s
碰后A、B的總動量:P=(mA+mB)V=(0.2kg+0.4kg)×0.695m/s=0.417kgm/s
故答案為:(1)①天平、刻度尺;②兩木塊的質(zhì)量m1、m2和兩木塊落地點(diǎn)距桌面邊緣的水平距離S1和S2.;③m1S1=m2S2
(2)BC、DE,0.420,0.417
點(diǎn)評:在第一個驗(yàn)證動量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,運(yùn)用等效思維方法,平拋時間相等,用水平位移代替初速度,這樣將不便驗(yàn)證的方程變成容易驗(yàn)證.在第二個驗(yàn)證動量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,抓住A碰前和碰后都做勻速直線運(yùn)動求出速度的大。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)某同學(xué)用某種單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時,已知雙縫間距離為d,雙縫到毛玻璃屏間距離為L,實(shí)驗(yàn)時先移動測量頭(如圖A所示)上的手輪,把分劃線對準(zhǔn)靠近最左邊的第1條明條紋中心(如圖D所示),并記下游標(biāo)卡尺的讀數(shù)x1(如圖B所示),然后轉(zhuǎn)動手輪,把分劃線向右邊移動,直到對準(zhǔn)第7條明條紋中心(如圖E所示)并記下游標(biāo)卡尺讀數(shù)x7(如圖C所示).游標(biāo)卡尺的讀數(shù)x1=
 
mm,游標(biāo)卡尺讀數(shù)x7=
 
mm.計算實(shí)驗(yàn)中所用單色光波長的表達(dá)式為
 

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(2)如圖為“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)裝置,滑塊A、B靜止在水平氣墊導(dǎo)軌上,兩滑塊間緊壓一輕彈簧,滑塊用繩子連接,繩子燒斷后,兩個滑塊向相反方向運(yùn)動,輕彈簧掉落.現(xiàn)拍得閃光頻率為10HZ的一組頻閃照片.已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為200g、300g.根據(jù)照片記錄的信息可知,A、B離開彈簧后:
①A滑塊動量大小為
 
;
②彈簧彈開后滑塊AB的總動量為
 
;
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(3)某興趣小組的同學(xué)用一個檸檬做成水果電池.他們猜想此電池內(nèi)阻可能較大,從而設(shè)計了一個如圖所示電路來測定該電池的電動勢和內(nèi)電阻.實(shí)驗(yàn)中他們多次改變電阻箱的電阻值,記錄了電阻箱的阻值及對應(yīng)的電流計示數(shù),并算出電流的倒數(shù)值,將數(shù)據(jù)填在如下的表格中.
①利用圖象法處理數(shù)據(jù)可以減小實(shí)驗(yàn)誤差,請用恰當(dāng)?shù)淖鲌D方案,在給出的坐標(biāo)紙上作出圖象.
②利用你作出的圖象,可求出該檸檬電池的電動勢為
 
V,若不計電流計的電阻,則該電池的內(nèi)阻為
 
Ω.
電阻R
(KΩ)
電流I
(μΑ)
電流的倒數(shù)-
1
I
(×10-3μA-1
10 80 12.50
8.0 98 10.20
6.0 122 8.20
5.0 145 6.90
3.0 225 4.44
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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(18分)(1)某同學(xué)用右圖表盤所示的多用電表測量部分電子元件。

①用多用電表正確測量了一個約10Ω的電阻后,需要繼續(xù)測量一個阻值大約是

2kΩ左右電阻。請選擇以下必須的步驟,按操作順序?qū)懗觯?u>        。

A.用螺絲刀調(diào)節(jié)表盤下中間部位的指針定位螺絲,使表針指零

B.將紅表筆和黑表筆接觸

C.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1k”位置

D.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置

E.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆表的“0”刻度

F.用表筆接觸約2 kΩ左右的電阻并測量

②若測量結(jié)果如圖1所示,則該電阻的測量值為      

③該同學(xué)用該多用電表判斷一個大容量電容器是否漏電。他選擇了“×10k位置。將兩枝筆分別接觸在電容器的兩腳,發(fā)現(xiàn)指針有較大的偏轉(zhuǎn)然后又緩慢回到電阻無窮大位置,則該電容是否漏電?     (答“是”或“否”)。

(2)物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。

實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示,打點(diǎn)計時器固定在斜面上;瑝K拖著穿過打點(diǎn)計時器的紙帶從斜面上滑下,如圖2所示。圖3是打出的紙帶一段。

①已知打點(diǎn)計時器使用的交流電頻率為50Hz,選A、B、C……等7個點(diǎn)為計數(shù)點(diǎn),且各計數(shù)點(diǎn)間均有一個點(diǎn)沒有畫出,如圖3所示。滑塊下滑的加速度a=     m/s2。

②為測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測量的有          。(填入所選物理量前的字母)

       A.木板的長度L

       B.木板的末端被墊起的高度h

C.木板的質(zhì)量m1

       D.滑塊的質(zhì)量m2

       E.滑塊運(yùn)動的時問t

③測量②中所選定的物理量需要的實(shí)驗(yàn)器材是          。

④滑塊與木板問的動摩擦因數(shù)=       (用被測物理量的字母表示,重力加速度為g)。與真實(shí)值相比,測量的動摩擦因數(shù)      (填“偏大”或“偏小”)。寫出支持你的看法的一個論據(jù):                      。

 

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科目:高中物理 來源:2010年北京市東城區(qū)高三第二次模擬考試(理綜)物理部分 題型:實(shí)驗(yàn)題

(18分)(1)某同學(xué)用右圖表盤所示的多用電表測量部分電子元件。
①用多用電表正確測量了一個約10Ω的電阻后,需要繼續(xù)測量一個阻值大約是
2kΩ左右電阻。請選擇以下必須的步驟,按操作順序?qū)懗觯?u>       。
A.用螺絲刀調(diào)節(jié)表盤下中間部位的指針定位螺絲,使表針指零
B.將紅表筆和黑表筆接觸
C.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1k”位置
D.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置
E.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆表的“0”刻度
F.用表筆接觸約2 kΩ左右的電阻并測量
②若測量結(jié)果如圖1所示,則該電阻的測量值為      

③該同學(xué)用該多用電表判斷一個大容量電容器是否漏電。他選擇了“×10k位置。將兩枝筆分別接觸在電容器的兩腳,發(fā)現(xiàn)指針有較大的偏轉(zhuǎn)然后又緩慢回到電阻無窮大位置,則該電容是否漏電?    (答“是”或“否”)。
(2)物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。
實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示,打點(diǎn)計時器固定在斜面上;瑝K拖著穿過打點(diǎn)計時器的紙帶從斜面上滑下,如圖2所示。圖3是打出的紙帶一段。


①已知打點(diǎn)計時器使用的交流電頻率為50Hz,選A、B、C……等7個點(diǎn)為計數(shù)點(diǎn),且各計數(shù)點(diǎn)間均有一個點(diǎn)沒有畫出,如圖3所示;瑝K下滑的加速度a=    m/s2。
②為測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測量的有          。(填入所選物理量前的字母)
A.木板的長度L
B.木板的末端被墊起的高度h
C.木板的質(zhì)量m1
D.滑塊的質(zhì)量m2
E.滑塊運(yùn)動的時問t
③測量②中所選定的物理量需要的實(shí)驗(yàn)器材是         。
④滑塊與木板問的動摩擦因數(shù)=      (用被測物理量的字母表示,重力加速度為g)。與真實(shí)值相比,測量的動摩擦因數(shù)      (填“偏大”或“偏小”)。寫出支持你的看法的一個論據(jù):                      

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科目:高中物理 來源:2010年北京市東城區(qū)高三第二次模擬考試(理綜)物理部分 題型:實(shí)驗(yàn)題

(18分)(1)某同學(xué)用右圖表盤所示的多用電表測量部分電子元件。

①用多用電表正確測量了一個約10Ω的電阻后,需要繼續(xù)測量一個阻值大約是

2kΩ左右電阻。請選擇以下必須的步驟,按操作順序?qū)懗觯?u>        。

A.用螺絲刀調(diào)節(jié)表盤下中間部位的指針定位螺絲,使表針指零

B.將紅表筆和黑表筆接觸

C.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1k”位置

D.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置

E.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆表的“0”刻度

F.用表筆接觸約2 kΩ左右的電阻并測量

②若測量結(jié)果如圖1所示,則該電阻的測量值為      

③該同學(xué)用該多用電表判斷一個大容量電容器是否漏電。他選擇了“×10k位置。將兩枝筆分別接觸在電容器的兩腳,發(fā)現(xiàn)指針有較大的偏轉(zhuǎn)然后又緩慢回到電阻無窮大位置,則該電容是否漏電?     (答“是”或“否”)。

(2)物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。

實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示,打點(diǎn)計時器固定在斜面上;瑝K拖著穿過打點(diǎn)計時器的紙帶從斜面上滑下,如圖2所示。圖3是打出的紙帶一段。

①已知打點(diǎn)計時器使用的交流電頻率為50Hz,選A、B、C……等7個點(diǎn)為計數(shù)點(diǎn),且各計數(shù)點(diǎn)間均有一個點(diǎn)沒有畫出,如圖3所示;瑝K下滑的加速度a=     m/s2。

②為測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測量的有           。(填入所選物理量前的字母)

       A.木板的長度L

       B.木板的末端被墊起的高度h

C.木板的質(zhì)量m1

       D.滑塊的質(zhì)量m2

       E.滑塊運(yùn)動的時問t

③測量②中所選定的物理量需要的實(shí)驗(yàn)器材是         

④滑塊與木板問的動摩擦因數(shù)=       (用被測物理量的字母表示,重力加速度為g)。與真實(shí)值相比,測量的動摩擦因數(shù)       (填“偏大”或“偏小”)。寫出支持你的看法的一個論據(jù):                       。

 

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)某同學(xué)用右圖表盤所示的多用電表測量部分電子元件。

①用多用電表正確測量了一個約10Ω的電阻后,需要繼續(xù)測量一個阻值大約是

2kΩ左右電阻。請選擇以下必須的步驟,按操作順序?qū)懗觯?u>        。

A.用螺絲刀調(diào)節(jié)表盤下中間部位的指針定位螺絲,使表針指零

B.將紅表筆和黑表筆接觸

C.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1k”位置

D.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置

E.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆表的“0”刻度

F.用表筆接觸約2 kΩ左右的電阻并測量

②若測量結(jié)果如圖1所示,則該電阻的測量值為      

③該同學(xué)用該多用電表判斷一個大容量電容器是否漏電。他選擇了“×10k位置。將兩枝筆分別接觸在電容器的兩腳,發(fā)現(xiàn)指針有較大的偏轉(zhuǎn)然后又緩慢回到電阻無窮大位置,則該電容是否漏電?     (答“是”或“否”)。

(2)物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。

實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示,打點(diǎn)計時器固定在斜面上。滑塊拖著穿過打點(diǎn)計時器的紙帶從斜面上滑下,如圖2所示。圖3是打出的紙帶一段。

①已知打點(diǎn)計時器使用的交流電頻率為50Hz,選A、B、C……等7個點(diǎn)為計數(shù)點(diǎn),且各計數(shù)點(diǎn)間均有一個點(diǎn)沒有畫出,如圖3所示。滑塊下滑的加速度a=     m/s2。

②為測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測量的有           。(填入所選物理量前的字母)

       A.木板的長度L

       B.木板的末端被墊起的高度h

C.木板的質(zhì)量m1

       D.滑塊的質(zhì)量m2

       E.滑塊運(yùn)動的時問t

③測量②中所選定的物理量需要的實(shí)驗(yàn)器材是         

④滑塊與木板問的動摩擦因數(shù)=       (用被測物理量的字母表示,重力加速度為g)。與真實(shí)值相比,測量的動摩擦因數(shù)       (填“偏大”或“偏小”)。寫出支持你的看法的一個論據(jù):                       。

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