【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置探究A、B兩球在碰撞中動(dòng)量是否守恒.該同學(xué)利用平拋運(yùn)動(dòng)測(cè)量?jī)汕蚺鲎睬昂蟮乃俣,?shí)驗(yàn)裝置和具體做法如下,圖中PQ是斜槽,QR為水平槽.實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開(kāi)始滑下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡.重復(fù)上述操作10次,得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡.再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,讓A球仍從位置G由靜止開(kāi)始滑下,和B球碰撞后,A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡.重復(fù)這種操作10次,并畫(huà)出實(shí)驗(yàn)中A、B兩小球落點(diǎn)的平均位置.圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn),E、F、J是實(shí)驗(yàn)中小球落點(diǎn)的平均位置.
(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,下列做法合理的是______.
A.減小斜槽對(duì)小球A的摩擦可以減少實(shí)驗(yàn)誤差
B.多次將A球從不同的位置釋放
C.保證斜槽末端的切線沿水平方向
D.兩球的質(zhì)量和半徑都一樣大
(2)右圖是B球的落點(diǎn)痕跡,刻度尺的“0”刻線與O點(diǎn)重合,可以測(cè)出碰撞后B球的水平射程為______cm.
(3)已知兩小球質(zhì)量mA和mB,該同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證實(shí)A、B兩球在碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒,請(qǐng)你用圖中的字母寫(xiě)出該同學(xué)判斷動(dòng)量守恒的表達(dá)式是_________________.
【答案】C 64.45(64.42~64.49之間均可) mAOF=mAOE+mBOJ
【解析】
(1)AB.只要每次A球從同一位置靜止釋放,A球從斜槽平拋的速度就相等,斜槽有無(wú)摩擦力不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,故A錯(cuò)誤,B錯(cuò)誤;
C.小球碰前和碰后的速度是根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律計(jì)算,所以斜槽末端的切線必須沿水平方向,故C正確;
D. 為了使兩球碰撞為一維碰撞,即實(shí)現(xiàn)對(duì)心碰撞,則A球的直徑等于B球的直徑。入射小球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰小球的質(zhì)量,故D錯(cuò)誤。
故選:C
(2)小球落點(diǎn)的平均值應(yīng)是圈住所有落點(diǎn)的最小圓的圓心,由圖可知,碰撞后B球的水平射程為64.45cm;
(3)在小球碰撞過(guò)程中水平方向動(dòng)量守恒定律,設(shè)A球的入射方向?yàn)檎较,根?jù)動(dòng)量守恒有:
mAv0=mAv1+mBv2
A球與B球碰后,A球的速度減小,可知A球沒(méi)有碰撞B球時(shí)的落點(diǎn)是F點(diǎn),A球與B球碰撞后A球的落點(diǎn)是E點(diǎn)。因?yàn)?/span>v0=OF/t,v1=OE/t,v2=OJ/t。因?yàn)闀r(shí)間相同,可以用水平位移代替速度,動(dòng)量守恒的表達(dá)式為:
mAOF=mAOE+mBOJ.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室里的交流發(fā)電機(jī)可簡(jiǎn)化為如圖所示的模型,正方形線圈在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),今在發(fā)電機(jī)的輸出端接一個(gè)電阻R和理想電壓表,并讓線圈每秒轉(zhuǎn)25圈,讀出電壓表的示數(shù)為10V,已知R=10Ω,線圈電阻忽略不計(jì),下列說(shuō)法正確的是
A. 從線圈經(jīng)過(guò)中性面開(kāi)始計(jì)時(shí),線圈中電流瞬時(shí)值表達(dá)式為
B. 線圈位于圖中位置時(shí),線圈中的瞬時(shí)電流為0
C. 流過(guò)電阻R的電流每秒鐘方向改變50次
D. 電阻R上的熱功率等于20W
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)連接,導(dǎo)軌半徑R=0.5 m,一個(gè)質(zhì)量m=2 kg的小球在A處壓縮一輕質(zhì)彈簧,彈簧與小球不拴接。用手擋住小球不動(dòng),此時(shí)彈簧彈性勢(shì)能Ep=36 J,如圖所示。放手后小球向右運(yùn)動(dòng)脫離彈簧,沿半圓形軌道向上運(yùn)動(dòng)恰能通過(guò)最高點(diǎn)C,g取10 m/s2。下列選項(xiàng)正確的是( )
A. 小球脫離彈簧時(shí)的速度大小5m/s
B. 小球通過(guò)最高點(diǎn)C的速度是0
C. 小球在C點(diǎn)處于超重狀態(tài)
D. 小球從B到C阻力做的功-11J
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】已知磁敏電阻在沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)電阻很小,在有磁場(chǎng)時(shí)電阻很大,并且磁場(chǎng)越強(qiáng)阻值越大,為了探測(cè)有無(wú)磁場(chǎng),利用磁敏電阻作為傳感器設(shè)計(jì)了如圖所示電路,電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r不變,在沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí),條件變阻器R使電燈發(fā)光,當(dāng)探測(cè)裝置從無(wú)磁場(chǎng)區(qū)進(jìn)入強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)(設(shè)電燈L不會(huì)燒壞),則
A. 電燈L變亮
B. 電流表示數(shù)增大
C. 變阻器R的功率增大
D. 磁敏電阻兩端的電壓減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2∶1,原線圈接入圖乙所示的正弦交變電流,電表均為理想電表.下列說(shuō)法正確的有( )
甲
A. 電壓表的示數(shù)為110V
B. 交變電流的頻率為50Hz
C. 滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng)時(shí),電壓表示數(shù)變大
D. 滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)變小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,水平粗糙傳送帶AB距離地面的高度為h,以恒定速率v0順時(shí)針運(yùn)行.甲、乙兩滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))之間夾著一個(gè)壓縮輕彈 簧(長(zhǎng)度不計(jì)),在AB的正中間位置輕放它們時(shí),彈簧立即彈開(kāi),兩滑塊以相同的速率分別向左、右運(yùn)動(dòng).下列判斷不正確的是: ( )
A.甲、乙滑塊可能同時(shí)從A、B兩端離開(kāi)傳送帶
B.甲、乙滑塊剛離開(kāi)彈簧時(shí)可能一個(gè)減速運(yùn)動(dòng)、一個(gè)加速運(yùn)動(dòng)
C.甲、乙滑塊可能落在傳送帶的左右兩側(cè),但距釋放點(diǎn)的水平距離一定不相等
D.甲、乙滑塊可能落在傳送帶的同一側(cè),且距釋放點(diǎn)的水平距離相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在光滑水平面上質(zhì)量為M的小車正以速度v0向右運(yùn)動(dòng),現(xiàn)有一質(zhì)量為m的木塊也以速度v0從右端沖上車面,由于摩擦小車速度將發(fā)生變化,為使小車?yán)^續(xù)保持v0勻速運(yùn)動(dòng),須及時(shí)給小車施一水平力,當(dāng)M和m的速度相等時(shí)將力去掉。設(shè)M和m間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同車足夠長(zhǎng),則此過(guò)程中水平力對(duì)小車做的功( )
A. 0.5mv02B. mv02C. 1.5mv02D. 2mv02
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【題目】利用圖2裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。
①為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的_______。
A.動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量
B.速度變化量和勢(shì)能變化量
C.速度變化量和高度變化量
②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外,在下列器材中,還必須使用的兩種器材是_________。
A.交流電源
B.刻度尺
C.天平(含砝碼)
③實(shí)驗(yàn)中,先接通電源,再釋放重物,得到圖3所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C,測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。
已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中,重物的重力勢(shì)能變化量=_____,動(dòng)能變化量=_____。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,某一滑道由斜坡和水平滑道組成,斜坡頂端A距水平滑道高度為h,傾角為θ,水平粗糙滑道BC段長(zhǎng)為d,水平滑道CD段光滑。將輕彈簧的一端水平連接并固定在墻上,另一自由端恰位于水平滑道C點(diǎn)。物塊從斜坡A處?kù)o止下滑,從斜坡進(jìn)入水平滑道時(shí),在底端B點(diǎn)處無(wú)能量損失(即速度大小不變)。已知物塊質(zhì)量為m,物塊與斜坡AB、水平滑道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,整個(gè)過(guò)程空氣阻力不計(jì),重力加速度為g。則:
(1)求物塊滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小?
(2)求彈簧為最大壓縮量時(shí)的彈性勢(shì)能Ep?
(3)若物塊質(zhì)量m=3 kg,斜坡傾角θ=370,重力加速度g取10 m/s2。彈簧第一次達(dá)到最大壓縮量時(shí)的彈性勢(shì)能Ep隨物塊不同下滑高度h變化關(guān)系如圖所示,物塊能第一次被彈回后不沿斜坡上滑,則物塊從斜坡頂端A點(diǎn)下滑高度h應(yīng)滿足什么條件?
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