【題目】利用圖（a）所示的裝置驗(yàn)證動量守恒定律．在圖（a）中，氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個滑塊，滑塊A右側(cè)帶有一彈簧片，左側(cè)與打點(diǎn)計時器（圖中未畫出）的紙帶相連；滑塊B左側(cè)也帶有一彈簧片，上面固定一遮光片，光電計時器（未完全畫出）可以記錄遮光片通過光電門的時間．
實(shí)驗(yàn)測得滑塊A質(zhì)量m1=0.310kg，滑塊B的質(zhì)量m2=0.108kg，遮光片的寬度d=1.00cm；打點(diǎn)計時器所用的交流電的頻率為f=50Hz．將光電門固定在滑塊B的右側(cè)，啟動打點(diǎn)計時器，給滑塊A一向右的初速度，使它與B相碰；碰后光電計時器顯示的時間為△tB=3.500ms，碰撞前后打出的紙帶如圖（b）所示．
若實(shí)驗(yàn)允許的相對誤差絕對值（| |×100%）最大為5%，本實(shí)驗(yàn)是否在誤差范圍內(nèi)驗(yàn)證了動量守恒定律？寫出運(yùn)算過程．

【答案】解：打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)時間間隔t= = =0.02s，

由圖（b）所示紙帶可知，碰撞前A的速度：vA= = =2m/s，

碰撞后A的速度vA′= =0.97m/s，

碰撞后B的速度：vB′= = ≈2.86m/s，

碰撞前后系統(tǒng)總動量分別為：

p=m1vA=0.31×2=0.62kgm/s，

p′=m1vA′+m2vB′=0.31×0.97+0.108×2.86≈0.61kgm/s，

絕對誤差：| |×100%=| |×100%≈1.6%＜5%，

由此可知，在誤差范圍內(nèi)驗(yàn)證了動量守恒定律．

答：在誤差范圍內(nèi)驗(yàn)證了動量守恒定律，證明過程如上所述．


【解析】根據(jù)圖示紙帶求出滑塊的速度，然后求出碰撞前后的動量，根據(jù)題目要求判斷動量是否守恒．

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】公路在通過小型水庫的泄洪閘的下游時，常常要修建凹形橋，也叫“過水路面”．如圖所示，汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時（ ）

A.車的加速度為零，受力平衡
B.車對橋的壓力比汽車的重力大
C.車對橋的壓力比汽車的重力小
D.車的速度越大，車對橋面的壓力越小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，

(1)下列儀器需要用到的是____________（多選）；

(2)本實(shí)驗(yàn)所采用的科學(xué)方法是____________　　　　　　

A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．等效替代法

C．控制變量法 D．建立物理模型法

(3)下列說法正確的是____________（多選）；

A．先釋放紙帶再接通電源

B．拉小車的細(xì)線盡可能與長木板平行

C．紙帶與小車相連端的點(diǎn)跡較疏

D．輕推小車，拖著紙帶的小車能夠勻速下滑說明摩擦力已被平衡

(4)如圖所示是實(shí)驗(yàn)時打出的一條紙帶，A、B、C、D…為每隔4個點(diǎn)取的計數(shù)點(diǎn)，據(jù)此紙帶可知小車在D點(diǎn)的速度大小為____________m/s，小車的加速度為____________ m/s2（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a）、（b）所示的電路中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，且小于燈A的電阻，接通S使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光，則（ ）

A.在電路（a）中，斷開S后，A將漸漸變暗
B.在電路（a）中，斷開S后，A將先變得更亮，然后逐漸變暗
C.在電路（b）中，斷開S后，A將漸漸變暗
D.在電路（b）中，斷開S后，A將先變得更亮，然后漸漸變暗

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B1 ， P為磁場邊界上的一點(diǎn)．相同的帶正電荷粒子，以相同的速率從P點(diǎn)射入磁場區(qū)域，速度方向沿位于紙面內(nèi)的各個方向．這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段弧上，這段圓弧的弧長是圓周長的 ．若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽2 ， 結(jié)果相應(yīng)的弧長變?yōu)閳A周長的 ，不計粒子的重力和粒子間的相互影響，則 等于（ ）

A.
B.
C.
D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，M,N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，兩板間電壓可取從零到某一最大值之間的各種數(shù)值。靜止的帶電粒子帶電荷量為＋q，質(zhì)量為m（不計重力），從點(diǎn)P經(jīng)電場加速后，從小孔Q進(jìn)入N板右側(cè)的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外，CD為磁場邊界上的一絕緣板，它與N板的夾角為θ＝30°，孔Q到板的下端C的距離為L，當(dāng)M,N兩板間電壓取最大值時，粒子恰垂直打在CD板上，則下列說法正確的是( )
A.兩板間電壓的最大值
B.CD板上可能被粒子打中區(qū)域的長度
C.粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間
D.能打到N板上的粒子的最大動能為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了研究汽車的啟動和制動性能，現(xiàn)用甲、乙兩輛完全相同的汽車在平直公路上分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。讓甲車以最大加速度a1加速到最大速度后勻速運(yùn)動一段時間再以最大加速度a2制動，直到停止；乙車以最大加速度a1加速到最大速度后立即以加速度制動，直到停止。實(shí)驗(yàn)測得甲、乙兩車的運(yùn)動時間相等，且兩車運(yùn)動的位移之比為5∶4。則的值錯誤的是：

A. 2 ∶1

B. 1 ∶2

C. 4 ∶3

D. 4 ∶5

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣�，圖中A、B是兩個光電門，鋼球自由下落過程中，先后通過光電門A、B，鋼球通過光電門A時與光電門相連的光電計時器開始計時，通過光電門B時就停止計時，得到鋼球從A運(yùn)動B所用的時間t，用刻度尺測出A、B間的高度h，保持小球下落的位置不變，保持光電門B的位置不變，改光電門A的位置，重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn)，測出多組h、t的值．

（1）根據(jù)測得的多組h、t的值，算出每組的 ，作出 圖象，則圖象應(yīng)是圖乙中的 ．
（2）圖線與縱軸的交點(diǎn)表示 ， 要求出重力加速度，必須求出圖線的 ， 若求出的圖線的這個量用k表示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span> ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角α=37°，整個金屬導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T、方向垂直于水平面向上的豎直勻強(qiáng)磁場中．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，g取10m/s2 ． 已知sin 37°=0.60，cos 37°=0.80，求：

（1）通過導(dǎo)體棒的電流；
（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大小；
（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力．

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