【題目】某同學(xué)用如圖甲所示裝置,通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律

（1）測量所得入射球A的質(zhì)量為mA,被碰撞小球B的質(zhì)量為mB,圖甲中O點是小球拋出點在水平地面上的垂直投影,實驗時,先讓入射球A從斜軌上的起始位置由靜止釋放,找到其平均落點的位置P,測得平拋射程為OP;再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放,與小球B相撞,分別找到球A和球B相撞后的平均落點M、N,測得平拋射程分別為OM和ON,當(dāng)所測物理量滿足表達式_________，時,即說明兩球碰撞中動量守恒;如果滿足表達式_________，則說明兩球的碰撞為完全彈性碰撞。

（2）經(jīng)測定,mA=45.0g,mB=7.5g，小球落地點的平均位置距O點的距離如圖,經(jīng)計算，碰撞前、后總動量的比值=______（結(jié)果用分?jǐn)?shù)表示）

（3）有同學(xué)認(rèn)為,在上述實驗中僅更換兩個小球的材質(zhì),其他條件不變,可以使被碰小球做平拋運動的射程增大。請你用（2）中已知的數(shù)據(jù),分析和計算出被碰小球B平拋運動射程ON的最大值為______cm.

【答案】

【解析】

解：(1)小球離開軌道后做平拋運動，由于小球拋出點的高度相同，它們在空中的運動時間t相等，它們的水平位移x與其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若兩球相碰前后的動量守恒，則，又，，，代入得：；

若碰撞是彈性碰撞，則機械能守恒，由機械能守恒定律得：，，，，代入得：；

(2)碰撞前、后總動量的比值；

(3)發(fā)生彈性碰撞時，被碰小球獲得速度最大，根據(jù)動量守恒：，機械能守恒定律：，聯(lián)立解得，因此最大射程

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在xOy平面內(nèi)存在磁場和電場，磁感應(yīng)強度和電場強度大小隨時間周期性變化，B的變化周期為4t0，E的變化周期為2t0，變化規(guī)律分別如圖乙和圖丙所示.在t＝0時刻從O點發(fā)射一帶負(fù)電的粒子(不計重力)，初速度大小為v0，方向沿y軸正方向。若規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強度的正方向，y軸正方向為電場強度的正方向，v0、t0、B0為已知量，磁感應(yīng)強度與電場強度的大小滿足：＝；粒子的比荷滿足：＝。求：

(1)在t＝時，粒子的位置坐標(biāo)；

(2)粒子偏離x軸的最大距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是　　

A. 太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的裂變反應(yīng)

B. 鈾核衰變成新核和粒子，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于鈾核的結(jié)合

C. 放射性元素的半衰期跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)有關(guān)系

D. 用射線治療腫瘤時一定要嚴(yán)格控制劑量，以免對人體正常組織造成太大的傷害

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為理想變壓器，其原、副線圈的匝數(shù)比為4∶1，電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接有的正弦交流電，圖中D為理想二極管，定值電阻R＝9 Ω.下列說法正確的是

A. 時，原線圈輸入電壓的瞬時值為18V

B. 時，電壓表示數(shù)為36V

C. 電流表的示數(shù)為1 A

D. 電流表的示數(shù)為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的木塊位于光滑水平面上，在木塊與墻壁之間用輕質(zhì)彈簧連接，當(dāng)木塊靜止時剛好位于A點，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈以水平速度射向木塊并嵌入其中作用時間極短，求：

（1）當(dāng)木塊回到A點時的速度大��；

（2）從開始到木塊回到A點的過程中，墻壁對彈簧的沖量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路來測量電源電動勢 E和內(nèi)阻 r及電阻 R1的阻值。

實驗器材有：待測電源，待測電阻 R1，電壓表 V（量程 0～3 V，內(nèi)阻很大），電阻箱 R（0～99.99 Ω），單刀單擲開關(guān) S1，單刀雙擲開關(guān) S2，導(dǎo)線若干。

（1）先測電阻 R1的阻值。請將該同學(xué)的操作補充完整：

A．閉合 S1，將 S2切換到 a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù) R0和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U1；

B．保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到b ，讀出電壓表的示數(shù) U2；

C．電阻 R1的表達式為 R1＝____________。

（2）該同學(xué)已經(jīng)測得電阻 R1＝3.2 Ω，繼續(xù)測電源電動勢E和內(nèi)阻 r，其做法是：閉合 S1，將 S2切換到 a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù) R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖乙所示的圖線，則電源電動勢E=____V，內(nèi)阻r =____Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，重10N的滑塊輕放在傾角為30°的斜面上，從a點由靜止開始下滑，到b點接觸到一個輕質(zhì)彈簧，滑塊壓縮彈簧到c點開始彈回，返回b點離開彈簧，最后又回到a點。已知ab=lm，bc=0.2m，則以下結(jié)論正確的是

A. 整個過程中彈簧彈性勢能的最大值為6J

B. 整個過程中滑塊動能的最大值為6J

C. 從c到b彈簧的彈力對滑塊做功5J

D. 整個過程中彈簧、滑塊與地球組成的系統(tǒng)機械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某種彈射裝置的示意圖，該裝置由三部分組成，傳送帶左邊是足夠長的光滑水平面，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端連接著質(zhì)量M=6.0kg的物塊A。裝置的中間是水平傳送帶，它與左右兩邊的臺面等高，并能平滑對接。傳送帶的皮帶輪逆時針勻速轉(zhuǎn)動，使傳送帶上表面以u=2.0m/s勻速運動。傳送帶的右邊是一半徑R=1.25m位于豎直平面內(nèi)的光滑1/4圓弧軌道。質(zhì)量m=2.0kg的物塊B從1/4圓弧的最高處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，傳送帶兩軸之間的距離l=4.5m。設(shè)物塊A、B之間發(fā)生的是正對彈性碰撞，第一次碰撞前，物塊A靜止。取g=10m/s2。求：

（1）物塊B滑到1/4圓弧的最低點C時對軌道的壓力；

（2）物塊B與物塊A第一次碰撞后彈簧的最大彈性勢能；

（3）如果物塊A、B每次碰撞后，物塊A再回到平衡位置時彈簧都會被立即鎖定，而當(dāng)它們再次碰撞前鎖定被解除，求物塊B經(jīng)第一次與物塊A碰撞后在傳送帶上運動的總時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示為一列簡諧橫波在t=2s時的波形圖，圖2為介質(zhì)中平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點的振動圖象。P是平衡位置在x=2m處的質(zhì)點，則下列說法正確的是（ ）

A. t=2s時，x=1.5m處質(zhì)點的振動速度為0.5m/s

B. t=2s時，x=1.0m處質(zhì)點的位移為4cm

C. 該簡諧橫波沿x軸的負(fù)方向傳播

D. 0～1s時間內(nèi)，P向y軸正方向運動

E. 0~3s時間內(nèi)，P運動的路程為12cm

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