【題目】如圖，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撤前后的動量關(guān)系。圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，實驗時先讓入射球m1，多次從傾斜軌道上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1，從斜軌上S位置靜上釋放，與小球m2相碰，并多次重復，測出碰后m1平均落地點在M點，m2平均落地點在N點，不計小球與軌道間的摩擦。

(1)實驗中，不需要測量的物理量是_________(填選項前的符號)。

A.兩個小球的質(zhì)量m1、m2

B.小球做平拋運動的射程

C.小球拋出點距地面的高度H

(2)若實驗中發(fā)現(xiàn)小于，則可能的原因是_______(填選項前的符號)

A.碰撞過程有機械能的損失

B.斜槽軌道不光滑

C.計算時沒有將小球半徑考慮進去

D.放上小球m2后，入射球m1從傾斜軌道上靜止釋放的位置比原來的低

(3)若兩球發(fā)生彈性正碰，則OM、ON、OP之間一定滿足的關(guān)系是________(填選項前的符號)。

A.2OP=ON+OM B.OP-ON=2OM C.OP+OM=ON D.ON+2OM=OP

【答案】 C D C

【解析】試題分析：過程中小球釋放高度不需要，小球拋出高度也不要求。最后可通過質(zhì)量與水平射程乘積來驗證動量是否守恒。根據(jù)碰撞前后動量守恒可以寫成表達式，若碰撞為彈性碰撞，則碰撞前后動能相同；根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，應用動量的定義式與動量守恒定律分析答題，注意掌握彈性碰撞時碰后速度公式可以牢記以準確應用．

（1）本實驗要驗證的動量守恒的式子是：，要測量質(zhì)量和速度，平拋運動過程中下降的高度相同，則所用時間相同，所以在等式兩邊同乘以t，則但速度是由水平位移來代替的，所以時間相同不用測量，高度不用測量，故選B．

（2）碰撞的機械能損失不會動量守恒，那么出現(xiàn)此種結(jié)論只能是第二次滑下時，比第一次滑下時低一些，故選C．

（3）根據(jù)彈性碰撞的公式，碰撞后兩球的速度：，顯然，因平拋運動中的時間相等，所以有OP=ON-OM，C正確．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在匝數(shù)、截面積S=0.02m2的多匝線圈中存在方向豎直向下的勻強磁場，均勻變化。兩相互平行、間距的金屬導軌固定在傾角為的斜面上，線圈通過開關(guān)S與導軌相連。一質(zhì)量、阻值的光滑金屬桿鎖定在靠近導軌上端的MN位置，M、N等高。一阻值的定值電阻連接在導軌底端。導軌所在區(qū)域存在垂直于斜面向上的磁感應強度的勻強磁場。金屬導軌光滑且足夠長，線圈與導軌的電阻忽略不計。重力加速度取，電子電量。

(1)閉合開關(guān)S時，金屬桿受到沿斜面向下的安培力為0.4N，請判斷磁感應強度度的變化趨勢是增大還是減小，并求出磁感應強度B0的變化率；

(2)斷開開關(guān)S，解除對金屬桿的鎖定，從MN處由靜止釋放，經(jīng)過，金屬桿下滑，求該過程中金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱Q1；

(3)經(jīng)典物理學認為，金屬的電阻源于定向運動的自由電子和金屬離子(即金屬原子失去電子后的部分)的碰撞，請建立合適的自由電子運動模型，求出第(2)問情境中，當金屬桿最終勻速下滑時，金屬桿中金屬離子對一個自由電子沿桿方向的平均阻力的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強磁場，磁感應強度為B，方向垂直于圓平面（未畫出）。一群比荷為的負離子以相同速率v0（較大），由P點在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場，最終打在磁場區(qū)域右側(cè)的熒光屏（足夠大）上，則下列說法正確的是（不計重力）（ ）

A. 離子在磁場中運動時間一定相等

B. 離子在磁場中的運動半徑一定相等

C. 由Q點飛出的離子在磁場中運動的時間最長

D. 沿PQ方向射入的離子飛出時偏轉(zhuǎn)角最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在豎直平面內(nèi)有一個粗糙的圓弧軌道，其半徑R=0.4m，軌道的最低點距地面高度h=0.45m.一質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊從軌道的最高點A由靜止釋放，到達最低點B時以一定的水平速度離開軌道，落地點C距軌道最低點的水平距離x=0.6m.空氣阻力不計，g取10m/s2，求：

(1)小滑塊離開軌道時的速度大小；

(2)小滑塊運動到軌道最低點時，對軌道的壓力大小；

(3)小滑塊在軌道上運動的過程中，克服摩擦力所做的功.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】1970年4月24日，我國自行設(shè)計、制造的第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號”發(fā)射成功，開創(chuàng)了我國航天事業(yè)的新紀元．為了紀念中國航天事業(yè)的成就，國務(wù)院批復同意自2016年起，將每年4月24日設(shè)立為“中國航天日”．已知“東方紅一號“的運行軌道為橢圓軌道，其近地點M和遠地點N的高度分別為439km和2384km．則（　�。�

A. 衛(wèi)星在M點的加速度等于在N點的加速度

B. 衛(wèi)星在M點的加速度大于在N點的加速度

C. 衛(wèi)星在M點的線速度等于在N點的線速度

D. 衛(wèi)星在M點的線速度小于在N點的線速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年8月16日凌晨，被命名為“墨子號”的中國首顆量子科學實驗衛(wèi)星開啟星際之旅，這是我國在世界上首次實現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信，構(gòu)建天地一體化的量子保密通信與科學實驗體系。如圖所示，“墨子號”衛(wèi)星的工作高度約為500km，在軌道上繞地區(qū)做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t（t小于其運動周期），運動的弧長為s，與地球中心連線掃過的角度為β（弧度），引力常量為G，則下列關(guān)于“墨子號”的說法正確的是

A. 向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度

B. 周期為

C. 質(zhì)量為

D. 線速度大于第一宇宙速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的、傾角為30的光滑斜面上，檔板C與斜面垂直。質(zhì)量均為m的A、B兩相同物塊與勁度系數(shù)為k的輕彈簧兩端相連，在C的作用下處于靜止狀態(tài)�，F(xiàn)給A施加沿斜面向上的恒力F，使A、B兩物塊先后開始運動。已知彈簧始終在彈性限度內(nèi)，下列判斷正確的是

A. 恒力F的值一定大于mg

B. 物塊B開始運動時，物塊A的加速度為

C. 物塊B開始運動時，A發(fā)生位移的值為

D. 當物塊B的速度第一次最大時，彈簧的形變量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的光滑導電軌道，處在磁感應強度為B=0.5 T、方向向上的勻強磁場中，軌道上放一根金屬桿，長度恰好等于軌道之間的距離L=0.2m，質(zhì)量m=1kg，電阻R=0.2 Ω跨接在軌道間的電阻R=0.8 Ω，軌道電阻忽略不計，

（1）要使金屬桿獲得60 m/S的穩(wěn)定速度，應對它施加多大的水平力F？

（2）在金屬桿獲得60m/S的穩(wěn)定速度后，若撤去水平力F，那么此刻以后電阻R上還能放出多少熱量？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在絕緣粗糙的水平面上相距為6L的A、B兩處分別固定電量不等的正電荷，兩電荷的位置坐標如圖（甲）所示，已知B處電荷的電量為+Q。圖（乙）是AB連線之間的電勢φ與位置x之間的關(guān)系圖像，圖中x=L點為圖線的最低點，x=-2L處的縱坐標φ=φ0，x=0處的縱坐標φ= φ0，x=2L處的縱坐標φ=φ0。若在x=-2L的C點由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電量為+q的帶電物塊（可視為質(zhì)點），物塊隨即向右運動。 求：

（1）固定在A處的電荷的電量QA ；

（2）為了使小物塊能夠到達x=2L處，試討論小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ所滿足的條件；

（3）若小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù) ，小物塊運動到何處時速度最大？并求最大速度vm；

（4）試畫出μ取值不同的情況下，物塊在AB之間運動大致的速度-時間關(guān)系圖像。

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