【題目】碰撞的恢復(fù)系數(shù)的定義為其中分別是碰撞前兩物體的速度,分別是碰撞后兩物體的速度。彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e= 1,非彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e<1。某同學(xué)借用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e = 1。請(qǐng)回答:

(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,需要調(diào)節(jié)裝置,使整個(gè)裝置在同一豎直平面內(nèi),懸線(xiàn)豎直時(shí)兩球球面相切,且兩球球心連線(xiàn) _______________。

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),將小球A從懸線(xiàn)與豎直方向成角處由靜止釋放,球A與球B發(fā)生碰撞后反彈,而球B氷平向右飛出。若要通過(guò)計(jì)算恢復(fù)系數(shù)驗(yàn)證此碰撞為彈性碰撞,下列所給的物理量中不需要測(cè)量的有______。

A.小球A、B的質(zhì)量m1、m2

B.懸線(xiàn)的長(zhǎng)度L

C.當(dāng)?shù)刂亓铀俣缺M

D.小球B拋出點(diǎn)距水平地面的高度h及落地點(diǎn)到拋出點(diǎn)的水平距離x

E.碰后小球A擺至最大高度時(shí),懸線(xiàn)與堅(jiān)直方向所成的角

(3)該碰撞的恢復(fù)系數(shù)的表達(dá)式為_________(用(2)中所給物理量的符號(hào)表示)。

【答案】 (1)水平 (2)AC (3)

【解析】(1)本實(shí)驗(yàn)利用平拋規(guī)律測(cè)量碰后小球B的速度,為確保B球做平拋運(yùn)動(dòng),由彈性正碰的條件可知,兩球球心的連線(xiàn)必須保持“水平”.

(2)只需測(cè)出碰撞前后速度,則不需測(cè)質(zhì)量,由機(jī)械能守恒定律可知,碰撞前后球A的動(dòng)能分別為 ;而碰后球B的速度為 ,則選項(xiàng)AC符合題意;

(3)選水平向右的方向?yàn)檎较颍桑?/span>2)中分析可知碰撞前后球A的速度分別為: ;

帶入碰撞恢復(fù)系數(shù)的定義式可得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是氫原子的能級(jí)圖,大量處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),一共可以輻射出10種不同頻率的光子。其中萊曼系是指氫原子由高能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)釋放的光子,則

A. 10種光子中波長(zhǎng)最短的是n=5激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)產(chǎn)生的

B. 10種光子中有4種屬于萊曼系

C. 使n=5能級(jí)的氫原子電離至少要0.85eV的能量

D. n=2能級(jí)躍遷到基態(tài)釋放光子的能量等于n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)釋放光子的能量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】已知可見(jiàn)光光子的能呈在1.64 eV-3.19 eV之間,氫原子的能級(jí)圖如圖所示,F(xiàn)有大量氫原子處于量子數(shù)n=5的能級(jí)狀態(tài),以下說(shuō)法正確的是

A. 氫原子由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí),核外電子的動(dòng)能、電勢(shì)能均減小

B. 氫原子由高能級(jí)向低能級(jí)躍迂時(shí),核外電子的動(dòng)能增大而電勢(shì)能減小

C. 這些氫原子可能輻射4種頻率的光子,其中屬于可見(jiàn)光光子的有1種

D. 這些氫原子可能輻射10種頻率的光子,其中屬于可見(jiàn)光光子的有3種

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的變壓器為理想變壓器,三盞小燈泡的規(guī)格分別為L(zhǎng)1 (5 V,5 W)、L2(10 V,10W)和L3(10V,6W),F(xiàn)三盞小燈泡均正常工作,則下列判斷正確的是

A. 電源為交流穩(wěn)壓電源且電壓為21 V

B. 電源可以是穩(wěn)壓直流電源,電壓一定是21 V

C. 變壓器的原、副線(xiàn)圈匝數(shù)比為1:2

D. 變壓器的原、副線(xiàn)圈匝數(shù)比為8:5

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(10分)如圖所示,一半徑為R=0.2m的豎直粗糙圓弧軌道與水平地面相接于B點(diǎn),C.D兩點(diǎn)分別位于軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn).距地面高度為h=0.45m的水平臺(tái)面上有一質(zhì)量為m=1kg可看作質(zhì)點(diǎn)的物塊,物塊在水平向右的恒力F=4N的作用下,由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)t=2s時(shí)間到達(dá)平臺(tái)邊緣上的A點(diǎn),此時(shí)撤去恒力F,物塊在空中運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí),恰好沿圓弧軌道切線(xiàn)方向滑入軌道,物塊運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道恰好無(wú)作用力.物塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,空氣阻力不計(jì),取 g=10m/s2.求

(1)物塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度大小vA

(2)物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB

(3)物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)過(guò)程中克服摩擦力所做的功.

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【題目】如圖所示,一個(gè)鐵球從豎立在地面上的輕彈簧正上方某處自由下落,在A(yíng)點(diǎn)接觸彈簧后將彈簧壓縮,到B點(diǎn)物體的速度為零,然后被彈回,下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 鐵球的機(jī)械能守恒

B. 物體從B上升到A的過(guò)程中,動(dòng)能不斷增大

C. 物體從B上升到A的過(guò)程中動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和不斷減小

D. 物體從A上升到B的過(guò)程中鐵球的重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和先減小后增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖,一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài),在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子,用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉下列說(shuō)法正確的是

A. 這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光,其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長(zhǎng)最短

B. 這群氫原子能發(fā)出2種不同頻率的光,其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最小

C. 金屬鈉表面發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為9.60eV

D. 金屬鈉表面發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為11.11eV

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【題目】有一種“過(guò)山車(chē)”的雜技表演項(xiàng)目,可以簡(jiǎn)化為如圖所示的模型,滑塊A點(diǎn)以某一水平向右的初速度出發(fā),沿水平直線(xiàn)軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后,進(jìn)入半徑R10cm的光滑豎直圓形軌道,圓形軌道間不相互重疊,滑塊離開(kāi)圓形軌道后可繼續(xù)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng),C點(diǎn)右側(cè)有一壕溝,C、D兩點(diǎn)的豎直高度h0.8m,水平距離s1.2m,水平軌道AB長(zhǎng)L11m,BC長(zhǎng)L23m,滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,重力加速度g=10m/s2則:

(1)滑塊恰能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)E,計(jì)算滑塊A點(diǎn)的初速度v0;

(2)滑塊既能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)又不掉進(jìn)壕溝,計(jì)算滑塊A點(diǎn)時(shí)初速度v′0的范圍?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】物塊在水平桌面上受到水平恒定拉力作用下由靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后撤去拉力,物塊又滑行一段距離停下來(lái)。如果以物塊的初始位置為坐標(biāo)原點(diǎn),沿運(yùn)動(dòng)方向建立x軸,則物塊的動(dòng)能Ek隨位置坐標(biāo)x的變化圖像如圖所示。重力加速度為已知量,根據(jù)圖像可以求出下面哪些量( )

A. 物塊的質(zhì)量 B. 物塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)

C. 水平拉力大小 D. 物塊在前0~2m和后2m~4m內(nèi)的加速度

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