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15.用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(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)實(shí)驗(yàn)中,直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是,可以通過(guò)僅測(cè)量B(填選項(xiàng)前的符號(hào)),間接地解決這個(gè)問(wèn)題.
A.小球開(kāi)始釋放高度h
B.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程
C.小球做平拋運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間
D.小球拋出點(diǎn)距地面的豎直高度H
(2)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒,其表達(dá)式可表示為m1OP=m1OM+m2ON(用圖中標(biāo)識(shí)的量表示);
(3)若碰撞是彈性碰撞,那么還應(yīng)滿(mǎn)足的表達(dá)式為m1•OM2+m2•ON2=m1•OP2(用圖中標(biāo)識(shí)的量表示).

分析 根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式,然后根據(jù)表達(dá)式分析答題;再根據(jù)機(jī)械能守恒定律可求得彈性碰撞中應(yīng)滿(mǎn)足的表達(dá)式.

解答 解:(1)碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒,則m1v0=m1v1+m2v2,兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t得:m1v0t=m1v1t+m2v2t,則m1OP=m1OM+m2ON,
因此A實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量?jī)汕虻馁|(zhì)量,然后確這落點(diǎn)的位置,再確定兩球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移,從而代替速度的大小,故B正確,ACD錯(cuò)誤;
(2)由(1)可知,實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為:m1OP=m1OM+m2ON.
(3)若為彈性碰撞,則機(jī)械能守恒;根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知:12m1v2=12m1v12+12m2v22
則由v=xt可知:m1•OM2+m2•ON2=m1•OP2
故答案為:(1)B    (2)m1OP=m1OM+m2ON;(3)m1•OM2+m2•ON2=m1•OP2

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的量、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)原理、刻度尺讀數(shù)、動(dòng)量守恒表達(dá)式,解題時(shí)需要知道實(shí)驗(yàn)原理,根據(jù)動(dòng)量守恒定律與平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是正確答題的前提與關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

1.钚的放射性同位素23994Pu靜止時(shí)衰變?yōu)殁櫤?SUP>23592U和α粒子,并放出能量為 0.097MeV的γ光子.已知23994Pu、
23592U、a粒子的質(zhì)量分別為mpu=239.0521u、mU=235.0439u、mα=4.0026u,lu相當(dāng)于 931.5MeV.
(1)寫(xiě)出衰變方程;
(2)若衰變放出光子的動(dòng)量可忽略,求a粒子的動(dòng)能.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

6.如圖所示,一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))在左側(cè)平臺(tái)上滑行一段距離從平臺(tái)右側(cè)水平滑出,而后恰能無(wú)碰撞的沿圓弧切線(xiàn)方向從B點(diǎn)進(jìn)入豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道,并沿軌道下滑,B、C為圓弧上兩點(diǎn),對(duì)應(yīng)圓心角α=37°,( 計(jì)算中g(shù)=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=0.75)則:

(1)若已知小球從左側(cè)平臺(tái)向右水平滑出時(shí)初速度為V0=20m/s,求小球從A處落到圓弧軌道B處所經(jīng)歷的時(shí)間;
(2)若人為控制同一小球以不同的初速度V0水平拋出,如圖2所示,現(xiàn)給出小球從A處.運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)重力做功的平均功率與拋出點(diǎn)A初速度的函數(shù)關(guān)系圖,求小球的質(zhì)量m;
(3)現(xiàn)有一小球,與(2)中質(zhì)量相同,在A處仍以V0=20m/s的初速度水平拋出,若該球從進(jìn)入圓弧軌道開(kāi)始始終受到豎直向上的力F=20N的作用,軌道半徑R=2.5m,求小球在圓弧軌道中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,對(duì)軌道的壓力大小為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.某核反應(yīng)方程為21H+31H=42He+X.已知(1u=931Mev),21H的質(zhì)量為2.0136u,31H的質(zhì)量為3.0180u,42He的質(zhì)量為4.0026u,X的質(zhì)量為1.0087u,則下列說(shuō)法中正確的是( �。�
A.X是中子,該反應(yīng)釋放能量,放出18.27×1016J能量
B.X是中子,該反應(yīng)釋放能量,放出18.90Mev能量
C.X是質(zhì)子,該反應(yīng)吸收能量,吸收18.90Mev能量
D.X是中子,該反應(yīng)吸收能量,吸收18.27×1016J能量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.小陳同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.
(1)小陳同學(xué)選取合適的器材按如圖甲所示位置擺放,并已連好部分導(dǎo)線(xiàn),請(qǐng)你用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)完成實(shí)物連接.

(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片處于某一位置時(shí),電壓表的示數(shù)為1.24V,電流表的指針如圖乙所示,則此時(shí)的電流為0.22A.
(3)改變滑動(dòng)變阻器的位置,測(cè)得多組電壓和電流數(shù)據(jù),作出U-I線(xiàn)圖,則該圖線(xiàn)可能是圖丙中的B(填字母代號(hào)).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.關(guān)于摩擦力做功,下列說(shuō)法正確的是( �。�
A.滑動(dòng)摩擦力總是對(duì)物體做負(fù)功,靜摩擦力總是對(duì)物體不做功
B.滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體可以做正功,靜摩擦力總是對(duì)物體不做功
C.滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體可以不做功,靜摩擦力對(duì)物體可以不做功
D.滑動(dòng)摩擦力總是對(duì)物體做負(fù)功,靜摩擦力對(duì)物體可以做正功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

7.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)測(cè)單擺周期時(shí),應(yīng)該從擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)(填“最低點(diǎn)”或“最高點(diǎn)”)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí).
(2)用游標(biāo)為10分度(測(cè)量值可準(zhǔn)確到0.1mm)的卡尺測(cè)量擺球的直徑.某次測(cè)量的示數(shù)如圖所示,讀出小球直徑d=18.6mm.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.如圖所示,殲-15沿曲線(xiàn)MN向上爬升,速度逐漸增大,圖中畫(huà)出表示殲-15在P點(diǎn)受到合力的四種方向,其中可能的是( �。�
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,用某一頻率的光照射光電管時(shí),有光電流產(chǎn)生,則(  )
A.入射光的頻率變高,飽和光電流一定變大
B.入射光的頻率變高,光電子的最大初動(dòng)能變大
C.保持入射光的頻率不變,入射光的光強(qiáng)變大,飽和光電流變大
D.保持入射光的光強(qiáng)不變,不斷減小入射光的頻率,始終有光電流產(chǎn)生

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