精英家教網(wǎng)“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中,入射小球m1=15g,原來靜止的被碰小球m2=10g,由實(shí)驗(yàn)測(cè)得它們?cè)谂鲎睬昂蟮膞-t圖象如圖所示,由圖可 知,入射小球碰撞前的m1v1
 
,入射小球碰撞后的m1v1
 
,被碰小球碰撞后的m2v2
 
,由此得出結(jié)論
 
分析:由速度圖象求出小球的位移與對(duì)應(yīng)的時(shí)間,由速度公式求出小球的速度,然后根據(jù)動(dòng)量的計(jì)算公式求出小球的動(dòng)量,最后分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.
解答:解:由圖象可知,碰前入射小球的速度:
v1=
s1
t1
=
0.2m
0.2s
=1m/s,
碰后入射球的速度:
v1′=
s1
t1
=
0.3m-0.2m
0.4s-0.2s
=0.5m/s,
被碰球碰后的速度:
v2=
s2
t2
=
0.35m-0.2m
0.4s-0.2s
=0.75m/s,
入射球碰前的動(dòng)量:p=m1v1=0.015kg?m/s,
入射小球碰撞后的m1v1′=0.0075kg/s,
被碰小球碰撞后的:m2v2=0.0075kg?m/s,
碰后系統(tǒng)的總動(dòng)量:p′=m1v1′+m2v2′=0.015kg?m/s.
通過計(jì)算發(fā)現(xiàn):兩小球碰撞前后的動(dòng)量相等,即:碰撞中mv的矢量和是守衡的量.
故答案為:0.015kg?m/s;0.0075kg?m/s;0.0075kg?m/s;碰撞中mv的矢量和是守衡的量.
點(diǎn)評(píng):本題考查了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,由圖象求出小球的位移與對(duì)應(yīng)的時(shí)間,應(yīng)用速度公式與動(dòng)量的計(jì)算公式即可正確解題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器,它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊,使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上,滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦.我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來探究碰撞中的不變量,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(彈簧的長(zhǎng)度忽略不計(jì)),采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
a.用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB
b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌,使導(dǎo)軌處于水平.
c.在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧,用電動(dòng)卡銷鎖定,靜止地放置在氣墊導(dǎo)軌上.
d.用刻度尺測(cè)出A的左端至C板的距離L1
e.按下電鈕放開卡銷,同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作.當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí),記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2
(1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量是
B的右端至D板的距離L2
B的右端至D板的距離L2

(2)利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出關(guān)系式
mA
L1
t1
-mB
L2
t2
=0
mA
L1
t1
-mB
L2
t2
=0
成立,即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和,上式中算得的A、B兩滑塊的動(dòng)量大小并不完全相等,產(chǎn)生誤差的原因是
測(cè)量mA、mB、L1、L2、t1、t2時(shí)帶來的誤差;氣墊導(dǎo)軌不水平;滑塊與氣墊導(dǎo)軌間有摩擦
測(cè)量mA、mB、L1、L2、t1、t2時(shí)帶來的誤差;氣墊導(dǎo)軌不水平;滑塊與氣墊導(dǎo)軌間有摩擦

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

在用氣墊和光電計(jì)時(shí)裝置做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)時(shí),質(zhì)量為100g的滑塊A上裝有擋光片,擋光片的寬度為4.00cm,質(zhì)量為200g的滑塊B上沒有擋光片.現(xiàn)讓滑塊A以某一速度經(jīng)過光電門1后撞上靜止的滑塊B并粘合在一起經(jīng)過光電門2,光電門1的讀數(shù)為118ms,光電門2的讀數(shù)為356ms.則碰前滑塊A的動(dòng)量大小為
0.0339
0.0339
kg?m/s,碰后滑塊A、B的總動(dòng)量大小為
0.0337
0.0337
kg?m/s.(保留三位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

在“探究碰撞中的不變量”的參考案例二實(shí)驗(yàn)中,為了順利地完成實(shí)驗(yàn),入射球質(zhì)量為m1,被碰球質(zhì)量為m2,二者關(guān)系應(yīng)是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律(探究碰撞中的不變量),某同學(xué)選取了兩個(gè)材質(zhì)相同,體積不等的立方體滑塊A和B,按下述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
步驟1:在A、B的相撞面分別裝上尼龍拉扣,以便二者相撞以后能夠立刻結(jié)為整體;
步驟2:安裝好實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲,鋁質(zhì)軌道槽的左端是傾斜槽,右端是長(zhǎng)直水平槽,傾斜槽和水平槽由一小段弧連接,軌道槽被固定在水平桌面上,在軌道槽的側(cè)面與軌道等高且適當(dāng)遠(yuǎn)處裝一臺(tái)數(shù)碼頻閃照相機(jī);
步驟3:讓滑塊B靜置于水平槽的某處,滑塊A從斜槽某處由靜止釋放,同時(shí)開始頻閃拍攝,直到A、B停止運(yùn)動(dòng),得到一幅多次曝光的數(shù)碼照片;
步驟4:多次重復(fù)步驟3,得到多幅照片,挑出其中最理想的一幅,打印出來,將刻度尺緊靠照片放置,如圖乙所示.
精英家教網(wǎng)
(1)由圖分析可知,滑塊A與滑塊B碰撞發(fā)生的位置
 

①在P5、P6之間
②在P6
③在P6、P7之間
(2)為了探究碰撞中動(dòng)量是否守恒,需要直接測(cè)量或讀取的物理量是
 

①A、B兩個(gè)滑塊的質(zhì)量m1和m2
②滑塊A釋放時(shí)距桌面的高度
③頻閃照相的周期
④照片尺寸和實(shí)際尺寸的比例
⑤照片上測(cè)得的S45、S56和S67、S78
⑥照片上測(cè)得的S34、S45、S56和S67、S78、S89
⑦滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)
寫出驗(yàn)證動(dòng)量守恒的表達(dá)式
 

(3)請(qǐng)你寫出一條有利于提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)原理的建議:
 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案