某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)汽墊導(dǎo)軌裝置如圖所示,所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架、光電門等組成。
下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟:
①安裝好氣墊導(dǎo)軌,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導(dǎo)軌水平;
②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣;
③接通光電計(jì)時(shí)器;
④把滑塊2靜止放在氣墊導(dǎo)軌的中間;
⑤滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上橡皮繩;
⑥釋放滑塊1,滑塊l通過光電門1后與左側(cè)固定彈簧的滑塊2碰撞,碰后滑塊l和滑塊2依次通過光電門2,兩滑塊通過光電門后依次被制動;
⑦讀出滑塊通過兩個(gè)光電門的擋光時(shí)間分別為滑塊1通過光電門l的擋光時(shí)間,通過光電門2的擋光時(shí)間,滑塊2通過光電門2的擋光時(shí)間
⑧測出擋光片的寬度d=5mm,測得滑塊l(包括撞針)的質(zhì)量為,m1=300g,滑塊2(包括彈簧)質(zhì)量為m2=200g;
數(shù)據(jù)處理與實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
(1)實(shí)驗(yàn)中氣墊導(dǎo)軌的作用是______________________________________________;
(2)碰撞前滑塊1的速度v1為____________m/s;碰撞后滑塊1的速度v2為____________m/s;碰撞后滑塊2的速度v3為____________m/s;(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)在誤差允許的范圍內(nèi),通過本實(shí)驗(yàn),同學(xué)們可以探究出哪些物理量是不變的?通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析說明理由。(至少回答2個(gè)不變量)
a______________________________________________;
b______________________________________________。
(1)a.大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差;b.保證兩個(gè)滑塊的碰撞是一維的
(2)0.50,0.10,0.60
(3)a.碰撞前后總動量不變
原因:碰前m1V1+0=0.15kgm/s,碰后m1V2+m2V3=0.15kgm/s,兩者相等;
b.碰撞前后總動能不變
原因:碰前總動能Ek1=m1V12/2=0.0375J,碰后總動能Ek2=m1V22/2+m2V32/2=0.0375J,所以碰撞前后總動能相等;
c.碰撞前后質(zhì)量不變
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

(2008?東莞一模)(1)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖,有一位同學(xué)保持小車質(zhì)量不變的情況下,通過實(shí)驗(yàn)測量作出了圖乙、丙兩幅圖.

①A圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是
沒有平衡摩擦,或平衡摩擦不夠
沒有平衡摩擦,或平衡摩擦不夠

②A圖上部彎曲的原因是
砂和砂桶的總質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量
砂和砂桶的總質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量

③B圖線在縱軸上有截距的原因是
平衡摩擦力太過
平衡摩擦力太過

(2)某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證牛頓運(yùn)動定律的實(shí)驗(yàn),步驟是:
①調(diào)平氣墊導(dǎo)軌,在通氣情況下滑塊在導(dǎo)軌上不移動,然后關(guān)掉氣源
②將兩個(gè)光電門裝在氣墊導(dǎo)軌上(距導(dǎo)軌兩端均還有一定的距離),并記下兩個(gè)光電門間的距離L
③測出遮光片的寬度d,將遮光片裝在滑塊上
④將氣墊導(dǎo)軌的一端墊上一定厚度的墊片,使氣墊導(dǎo)軌兩端的高度差為h
⑤接通氣源,讓滑塊從導(dǎo)軌的一端由靜止開始下滑,記下滑塊先后經(jīng)過兩光電門的遮光時(shí)間t1、t2(均為毫秒級)
⑥改變墊片的厚度,使氣墊導(dǎo)軌兩端的高度差分別為2h、3h、…重復(fù)實(shí)驗(yàn)
請回答以下問題:
A.該同學(xué)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可以求出滑塊經(jīng)過兩個(gè)光電門時(shí)的速度,其表達(dá)式是V1=
d
t1
d
t1
V2=
d
t2
d
t2

B.該同學(xué)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可以求出滑塊經(jīng)過兩個(gè)光電門這段位移的加速度,其表達(dá)式是a=
1
2L
(
d2
t
2
2
-
d2
t
2
1
)
1
2L
(
d2
t
2
2
-
d2
t
2
1
)
(用直接測得的物理量字母表示)
C.該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到了一組數(shù)據(jù)(見表),請你在坐標(biāo)紙中做出a-h圖象,從圖象中得到a與h的關(guān)系是:
加速度a與h成正比
加速度a與h成正比

序號 墊高(cm)
.
a
(m/s2)
1 6.00 0.437
2 5.50 0.398
3 5.00 0.364
4 4.50 0.330
5 4.00 0.289
6 3.50 0.253
7 3.00 0.217
D.該同學(xué)由以上關(guān)系下結(jié)論說:在質(zhì)量不變的情況下,滑塊的加速度與所受合外力成正比,該同學(xué)的依據(jù)是
小車受合外力為:F=mgsinθ=mg
h
s
(s為氣墊導(dǎo)軌的長),F(xiàn)與h成正比,故a與F成正比
小車受合外力為:F=mgsinθ=mg
h
s
(s為氣墊導(dǎo)軌的長),F(xiàn)與h成正比,故a與F成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn);氣墊導(dǎo)軌裝置如圖所示,所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架、光電門等組成.
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(l)下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟:
①安裝好氣墊導(dǎo)軌,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導(dǎo)軌水平;
②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣;
③接通光電計(jì)時(shí)器;
④把滑塊2靜止放在氣墊導(dǎo)軌的中間;
⑤滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩;
⑥釋放滑塊1,滑塊1通過光電門1后與左側(cè)固定彈簧的滑塊2碰撞,碰后滑塊1和滑塊2依次通過光電門2,兩滑塊通過光電門后依次被制動;
⑦讀出滑塊通過兩個(gè)光電門的擋光時(shí)間分別為滑塊1通過光電門1的擋光時(shí)間△t1=10.01ms,通過光電門2的擋光時(shí)間△t2=49.99ms,滑塊2通過光電門2的擋光時(shí)間△t3=8.35ms;
⑧測出擋光片的寬度d=5mm,測得滑塊1(包括撞針)的質(zhì)量為ml=300g,滑塊2(包括彈簧)質(zhì)量為m2=200g;
(2)數(shù)據(jù)處理與實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
①實(shí)驗(yàn)中氣墊導(dǎo)軌的作用是
 

②碰撞前滑塊l的速度vl
 
m/s;碰撞后滑塊1的速度v2
 
m/s;滑塊2的速度v3
 
 m/s;(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
③在誤差允許的范圍內(nèi),通過本實(shí)驗(yàn),同學(xué)們可以探究出哪些物理量是不變的?通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析說明理由.(至少回答2個(gè)不變量).
a.
 
b.
 

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科目:高中物理 來源:2011年浙江省杭州市高考物理二模試卷(解析版) 題型:解答題

某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn);氣墊導(dǎo)軌裝置如圖所示,所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架、光電門等組成.

(l)下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟:
①安裝好氣墊導(dǎo)軌,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導(dǎo)軌水平;
②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣;
③接通光電計(jì)時(shí)器;
④把滑塊2靜止放在氣墊導(dǎo)軌的中間;
⑤滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩;
⑥釋放滑塊1,滑塊1通過光電門1后與左側(cè)固定彈簧的滑塊2碰撞,碰后滑塊1和滑塊2依次通過光電門2,兩滑塊通過光電門后依次被制動;
⑦讀出滑塊通過兩個(gè)光電門的擋光時(shí)間分別為滑塊1通過光電門1的擋光時(shí)間△t1=10.01ms,通過光電門2的擋光時(shí)間△t2=49.99ms,滑塊2通過光電門2的擋光時(shí)間△t3=8.35ms;
⑧測出擋光片的寬度d=5mm,測得滑塊1(包括撞針)的質(zhì)量為ml=300g,滑塊2(包括彈簧)質(zhì)量為m2=200g;
(2)數(shù)據(jù)處理與實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
①實(shí)驗(yàn)中氣墊導(dǎo)軌的作用是______
②碰撞前滑塊l的速度vl為______m/s;碰撞后滑塊1的速度v2為______m/s;滑塊2的速度v3為______ m/s;(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
③在誤差允許的范圍內(nèi),通過本實(shí)驗(yàn),同學(xué)們可以探究出哪些物理量是不變的?通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析說明理由.(至少回答2個(gè)不變量).
a.______b.______.

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科目:高中物理 來源:2011年全國普通高校招生統(tǒng)一考試物理模擬試卷(二)(解析版) 題型:解答題

某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn);氣墊導(dǎo)軌裝置如圖所示,所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架、光電門等組成.

(l)下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟:
①安裝好氣墊導(dǎo)軌,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導(dǎo)軌水平;
②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣;
③接通光電計(jì)時(shí)器;
④把滑塊2靜止放在氣墊導(dǎo)軌的中間;
⑤滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩;
⑥釋放滑塊1,滑塊1通過光電門1后與左側(cè)固定彈簧的滑塊2碰撞,碰后滑塊1和滑塊2依次通過光電門2,兩滑塊通過光電門后依次被制動;
⑦讀出滑塊通過兩個(gè)光電門的擋光時(shí)間分別為滑塊1通過光電門1的擋光時(shí)間△t1=10.01ms,通過光電門2的擋光時(shí)間△t2=49.99ms,滑塊2通過光電門2的擋光時(shí)間△t3=8.35ms;
⑧測出擋光片的寬度d=5mm,測得滑塊1(包括撞針)的質(zhì)量為ml=300g,滑塊2(包括彈簧)質(zhì)量為m2=200g;
(2)數(shù)據(jù)處理與實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
①實(shí)驗(yàn)中氣墊導(dǎo)軌的作用是______
②碰撞前滑塊l的速度vl為______m/s;碰撞后滑塊1的速度v2為______m/s;滑塊2的速度v3為______ m/s;(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
③在誤差允許的范圍內(nèi),通過本實(shí)驗(yàn),同學(xué)們可以探究出哪些物理量是不變的?通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析說明理由.(至少回答2個(gè)不變量).
a.______b.______.

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