18.用如圖甲所示的裝置可以來驗證碰撞過程中的動量守恒.圖中PQ是斜槽,QR為水平槽.O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點,A、B兩球的質(zhì)量之比mA:mB=3:1.先使A球從斜槽上固定位置G由靜止釋放,在水平地面的記錄紙上留下落點痕跡,重復10次,得到10個落點.再把B球放在水平槽上的末端R處,讓A 球仍從位置G由靜止釋放,與B球碰撞,碰后A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡,重復10次.A、B兩球在記錄紙上留下的落點痕跡如圖乙所示,其中米尺的零點與O點對齊.

(1)碰撞后A球的水平射程應取14.45cm.
(2)本實驗巧妙地利用小球飛行的水平距離表示小球的水平速度.下面的實驗條件中,可能不能使小球飛行的水平距離表示為水平速度的是C.
A、使A、B兩小球的質(zhì)量之比改變?yōu)?:1
B、升高固定點G的位置
C、使A、B兩小球的直徑之比改變?yōu)?:3
D、升高桌面的高度,即升高R點距地面的高度.

分析 A小球和B小球相撞后,B小球的速度增大,A小球的速度減小,所以碰撞后A球的落地點距離O點最近,讀數(shù)時取平均值,只有當小球做平拋運動時才能用水平位移表示為水平速度.

解答 解:(1)A小球和B小球相撞后,B小球的速度增大,A小球的速度減小,碰撞前后都做平拋運動,高度相同,所以運動時間相同,所以速度大的水平位就大,而碰后A的速度小于B的速度,所以碰撞后A球的落地點距離O點最近,所以碰撞后A球落點為M,由圖乙所示可知,碰撞后A的水平射程為:14.45cm(14.45~14.50均正確). 
(2)只有當小球做平拋運動時才能用水平位移表示為水平速度,
A、改變小球的質(zhì)量比,小球碰撞后仍然做平拋運動,可以用小球飛行的水平距離表示為水平速度;
B、升高固定點G的位置,小球碰撞后仍然做平拋運動,可以用小球飛行的水平距離表示為水平速度;
C、使A、B兩小球的直徑之比改變?yōu)?:3,小球的球心不在同一高度,碰撞后小球的速度不在水平方向,不能做平拋運動,不可以用小球飛行的水平距離表示為水平速度;
D、升高桌面的高度,即升高R點距地面的高度,小球碰撞后仍然做平拋運動,可以用小球飛行的水平距離表示為水平速度;故選C;
故答案為:(1)14.45;(2)C.

點評 對刻度尺讀數(shù)時,要注意刻度尺的分度值;小球碰撞過程動量守恒,應用動量守恒定律即可正確解題;小球離開軌道后做平拋運動,小球拋出點的高度相等,做平拋運動的時間相等,小球的水平位移與初速度成正比,可以用小球的水平位移代替其初速度.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后經(jīng)點火,使其沿橢圓軌道2運行,最后再次點火,將衛(wèi)星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點,則( 。
A.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率
B.衛(wèi)星在軌道3上的角速度等于在軌道1上的角速度
C.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的速率小于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的速率
D.衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度大于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

9.如圖所示,豎直平面內(nèi),半徑為R=0.5m的光滑圓軌道CDF與傾角θ=37°的光滑斜面軌道AC相切于C,圓軌道的直徑CE與斜面垂直,O點為圓軌道的圓心,D點為圓軌道的最低點,F(xiàn)點為圓軌道的最高點,DF在豎直方向,B點為斜面上與F等高的位置.小球從斜面上A處由靜止釋放,之后恰好能通過F處離開圓軌道,落到斜面上.已知重力加速度為g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計空氣阻力,求:
(1)A,C兩點的高度差;
(2)小球從F點到斜面的運動時間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.火車轉(zhuǎn)彎可以看作是勻速圓周運動,火車速度提高易使外軌受損,為解決火車高速轉(zhuǎn)彎時使外軌受損這一難題,你認為理論上可行的措施是(  )
A.僅增大彎道半徑B.僅適當增加內(nèi)、外軌道的高度差
C.僅減小彎道半徑D.僅適當減小內(nèi)、外軌道的高度差

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,斜劈A靜止放在水平地面上,木樁B固定在水平地面上,平行斜面的輕彈簧連接斜劈A上的物體m與木樁B,物體m和斜劈A均保持靜止,不計m與A之間的摩擦,則下列說法正確的是( 。
A.地面對斜劈A的摩擦力水平向左
B.地面對斜劈A沒有摩擦力
C.移去彈簧,物體m將向下運動,斜劈A仍保持靜止
D.移去彈簧,物體m將向下運動,斜劈A將向右平動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.一條大河兩岸平直,河水流速恒為v.一只小船,第一次船頭正對河岸,渡河時間為t1;第二次行駛軌跡垂直河岸,渡河時間為t2.船在靜水中的速度大小恒為$\sqrt{3}$v,則t1:t2等于.
A.1:$\sqrt{2}$B.$\sqrt{2}$:$\sqrt{3}$C.1:$\sqrt{3}$D.$\sqrt{3}$:1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

10.“驗證機械能守恒定律”的實驗可以采用如圖l所示的(甲)或(乙)方案來進行.

(1)比較這兩種方案,甲(填“甲”或“乙”)方案好些,理由是因為這個方案摩擦阻力小,誤差小,操作方便,所用實驗器材少.
(2)如圖2是采用(甲)方案時得到的一條紙帶,在計算圖中N點速度時,幾位同學分別用下列不同的方法進行,其中正確的是BC
A.vN=gnT
B.vN=$\frac{{{s_n}+{s_{n+1}}}}{2T}$
C.vN=$\frac{{{d_{n+1}}-{d_{n-1}}}}{2T}$
D.vN=g(n-1)T.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.測量小物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)的實驗裝置如下圖所示.AB是半徑足夠大的光滑的四分之一圓弧軌道與水平固定放置的P板的上表面BC在B點相切,C點在水平地面的垂直投影為C′.重力加速度為g.實驗步驟如下:
①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m;
②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC/的高度h;
③將物塊Q在A點由靜止釋放,在物塊Q落地處標記其落地點D;
④重復步驟③,共做10次;
⑤將10個落地點用一個盡量小的圓圍住,用米尺測量圓心到C′的距離s.
用實驗中的測量量表示:
(1)物塊Q到達B點時的動能EkB=mgR;
(2)物塊Q到達C點時的動能EkC=$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$;
(3)在物塊Q從B運動到C的過程中,物塊Q克服摩擦力做的功Wf=$mg(R-\frac{{s}^{2}}{4h})$;
(4)物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{R}{L}-\frac{{s}^{2}}{4hL}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.下列說法正確的是( 。
A.質(zhì)量一定的物體,若速度變化,則其動能一定變化
B.質(zhì)量一定的物體,若速率變化,則其動能一定變化
C.物體所受的合外力不為零時,其動能一定發(fā)生變化
D.物體所受的合外力做的功不為零時,其動能可能不變

查看答案和解析>>

同步練習冊答案