【題目】如圖,用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,即研究?jī)蓚(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系.

(1)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影.實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置P,測(cè)量平拋射程OP.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位置靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù).接下來要完成的必要步驟是________.(填選項(xiàng)前的符號(hào))

A.用天平測(cè)量?jī)蓚(gè)小球的質(zhì)量m1、m2

B.測(cè)量小球m1開始釋放高度h

C.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H

D.分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N

E.測(cè)量平拋射程OMON

(2)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒,其表達(dá)式可表示為:_______________________(用(1)中測(cè)量的量表示).

(3)經(jīng)測(cè)定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如上圖所示.

碰撞前、后m1的動(dòng)量分別為p1與p1′,則p1∶p1′=________∶11;

若碰撞結(jié)束時(shí)m2的動(dòng)量為p2′,則p1′∶p2′=11∶________.

(4)碰撞前后總動(dòng)量的比值為=_______(此計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字), 實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明在誤差允許的范圍內(nèi)系統(tǒng)動(dòng)量守恒。

【答案】 (1)ADE (2) m1·OMm2·ONm1·OP (3) 14, 2.9 (4) 1.01

【解析】1要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律,即驗(yàn)證:m1v1=m1v2+m2v3,小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),它們拋出點(diǎn)的高度相等,在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等,上式兩邊同時(shí)乘以t得:m1v1t=m1v2t+m2v3t,得:m1OP=m1OM+m2ON,因此本實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的量有兩小球的質(zhì)量m1m2和平拋射程OM、ON,顯然要確定兩小球的平均落點(diǎn)MN的位置.故選實(shí)驗(yàn)的步驟為:ADE
2)實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證:m1OP=m1OM+m2ON;
3碰撞前m1的動(dòng)量p1=45×44.80gcm;碰撞后m1的動(dòng)量p1′=45×35.20 gcm;則p1p144.80:35.20=1411;若碰撞結(jié)束時(shí)m2的動(dòng)量為p2′=7.5×55.68 gcm;p1p245×35.20: 7.5×55.68 =112.9.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】2013620日上午,神舟十號(hào)航天員王亞平進(jìn)行了我國首次太空授課。航天員通過質(zhì)量測(cè)量、單擺運(yùn)動(dòng)、陀螺運(yùn)動(dòng)、水膜和水球等5個(gè)基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn),讓同學(xué)們領(lǐng)略奇妙的太空世界。神舟十號(hào)中水滴成球狀,這是因?yàn)?/span>( )

A. 神舟十號(hào)做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 神舟十號(hào)的速度超過7.9km/s

C. 神舟十號(hào)相對(duì)地面靜止

D. 神舟十號(hào)處于失重環(huán)境中

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】于自感現(xiàn)象,下列說法中正確的是(  )

A.自感現(xiàn)象是線圈自身的電流變化而引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象

B.自感電動(dòng)勢(shì)總是阻止原電流的變化

C.自感電動(dòng)勢(shì)的方向總與原電流方向相反

D.自感電動(dòng)勢(shì)的方向總與原電流方向相同

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【題目】如圖所示,兩個(gè)圓形光滑細(xì)管在豎直平面內(nèi)交疊,組成“8”字形通道,在“8”字形通道底端B處連接一內(nèi)徑相同的粗糙水平直管AB.已知E處距地面的高度h=3.2m,一質(zhì)量m=1kg的小球aA點(diǎn)以速度v0=12m/s的速度向右進(jìn)入直管道,到達(dá)B點(diǎn)后沿“8”字形軌道向上運(yùn)動(dòng),到達(dá)D點(diǎn)時(shí)恰好與軌道無作用力,直接進(jìn)入DE(DE管光滑),并與原來靜止于E處的質(zhì)量為M=4kg的小球b發(fā)生正碰(ab均可視為質(zhì)點(diǎn)).已知碰撞后a球沿原路返回,速度大小為碰撞前速度大小的,而b球從E點(diǎn)水平拋出,其水平射程s=0.8m.(g=10m/s2)

1求碰后b球的速度大;

2“8”字形管道上下兩圓的半徑rR

3若小球a在管道AB中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力為定值,請(qǐng)判斷a球返回到BA管道時(shí),能否從A端穿出?

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【題目】如圖所示,小球在豎直向下的力F作用下,將豎直輕彈簧壓縮,若將力F撤去,小球?qū)⑾蛏蠌椘鸩㈦x開彈簧,直到速度為零時(shí)為止,則小球在上升過程中( )

A. 小球的動(dòng)能先增大后減小

B. 小球在離開彈簧時(shí)動(dòng)能最大

C. 小球動(dòng)能最大時(shí)彈性勢(shì)能為零

D. 小球動(dòng)能減為零時(shí),重力勢(shì)能最大

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【題目】如圖所示,豎直放置的氣缸,活塞橫截面積為S=0.01m2,厚度不計(jì).可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng).氣缸側(cè)壁有一個(gè)小孔,與裝有水銀的U形玻璃管相通.氣缸內(nèi)封閉了一段高為L(zhǎng)=50cm的氣柱(U形管內(nèi)的氣體體積不計(jì)).此時(shí)缸內(nèi)氣體溫度為27℃,U形管內(nèi)水銀面高度差hl=5cm.已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×l05Pa,水銀的密度ρ=13.6×103kg/m3,重力加速度g取10m/s2

①求活塞的質(zhì)量m;

②若在活塞上緩慢添加M=26.7kg的沙粒時(shí),活塞下降到距氣缸底部H=45cm處,求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的溫度.(活塞始終處在側(cè)壁小孔的上方)

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【題目】在“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中:

(1)下列敘述正確的是________

A.可不必算出橡皮筋每次對(duì)小車做功的具體數(shù)值

B.實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋每次拉伸的長(zhǎng)度必須保持一致

C.將放小車的長(zhǎng)木板傾斜的目的是讓小車松手后運(yùn)動(dòng)得更快些

D.要使橡皮筋對(duì)小車做不同的功是靠改變系在小車上的橡皮筋的條數(shù)來達(dá)到的

(2)為了計(jì)算因橡皮筋做功而使小車獲得的速度,在某次實(shí)驗(yàn)中得到了如圖所示的一條紙帶,在A、B、C、D、E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)中應(yīng)該選用______點(diǎn)的速度才符合要求。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于重力的說法正確的是

A. 物體所受的重力在地球各處都相等

B. 物體靜止時(shí),對(duì)支持物的壓力大小與重力相等

C. 靜止時(shí)物體的重心一定在懸線所在的直線上

D. 重心是就是物體所受重力的等效作用點(diǎn),故重心一定在物體上

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【題目】如圖1所示的平行板電容器,板間距為d,兩板所加電壓隨時(shí)間的變化如圖2所示,t=0時(shí)刻,質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子以平行于極板的速度v0射入電容器,t=3T時(shí)斜射出電容器,不計(jì)帶電粒子的重力,求:

(1)平行板電容器板長(zhǎng)L;

(2)粒子射出電容器時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)的角度的正切值;

(3)粒子射出電容器時(shí)垂直極板方向偏轉(zhuǎn)的距離y.

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