（12分）某同學(xué)用下圖的裝置做“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，操作步驟如下：

（1）先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板豎立于靠近槽口處，使小球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，撞到木板在記錄紙上留下壓痕O.

（2）將木板向右平移適當(dāng)距離，再使小球a從原固定點(diǎn)由靜止釋放，撞到木板在記錄紙上留下壓痕B。

（3）把半徑相同的小球b靜止放在斜槽軌道水平段的右邊緣，讓小球a仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，與b球相碰后，兩球撞在木板上，并在記錄紙上留下壓痕A和C.

①本實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量是___________。（填序號字母，要求驗(yàn)證方法簡潔可行）

A．小球a、b的質(zhì)量、 

B．小球a、b的半徑

C．斜槽軌道末端到木板的水平距離

D．球a的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端的高度差

E．記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C的距離、、

②放上被碰小球，兩球相碰后，小球a在圖中的壓痕點(diǎn)為___________.

③若兩球碰撞動量守恒，則應(yīng)滿足的表達(dá)式為______________________.（用①中測量的量表示）

④若兩球發(fā)生的是彈性碰撞，則還應(yīng)滿足的表達(dá)式為：______________________________.

 

【答案】

①AE(3分) , ②C（3分） , ③ （3分）

④ （3分） （③④中含有、同樣給分）

【解析】

試題分析：①a球離開軌道做平拋運(yùn)動有：，，因此水平速度為，可知,在小球碰撞過程中水平方向動量守恒定律故有：，根據(jù)落點(diǎn)可得：，則需要知道兩球的質(zhì)量和豎直高度、、，故選AE.

②a球碰后速度即小于初速度，又小于球的速度，平拋發(fā)生相同的水平位移所用的時(shí)間最長，故豎直位移最大，壓痕點(diǎn)為C點(diǎn).

③根據(jù)碰撞動量守恒和平拋規(guī)律可推得表達(dá)式為.

④若發(fā)生彈性碰撞，應(yīng)滿足，化簡后得.

考點(diǎn)：本題考查了驗(yàn)證動量守恒定律、平拋運(yùn)動.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（Ⅰ）學(xué)�？萍蓟顒有〗M的同學(xué)們準(zhǔn)備自己動手粗略測定鐵塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)，已有的器材：長木板、小鐵塊、米尺和刻度尺．他們同時(shí)從實(shí)驗(yàn)室借來一個(gè)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
a．用米尺測量長木板總長度l，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板上．然后將長木板靠在豎直墻壁固定（如圖1），并測量長木板頂端B相對于水平地面的高度h和長木板底端A與墻角C之間的距離s；
b．將小鐵塊連上紙帶，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后釋放，得到的紙帶如下圖，A、B、C、D、E是紙帶上連續(xù)的5個(gè)點(diǎn)．
現(xiàn)用刻度尺直接測出AC、CE的距離分別為：x1、x2；已知交流電的頻率為f，重力加速度為g．由此可求得鐵塊的加速度a=
 
；根據(jù)牛頓第二定律，可求得動摩擦因數(shù)μ=
 
（用f、g和測得物理量的字母表示）．
（Ⅱ）某同學(xué)用下圖的裝置做“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，操作步驟如下：
（1）先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板豎立于靠近槽口處，使小球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，撞到木板在記錄紙上留下壓痕O．
（2）將木板向右平移適當(dāng)距離，再使小球a從原固定點(diǎn)由靜止釋放，撞到木板在記錄紙上留下壓痕B．
（3）把半徑相同的小球b靜止放在斜槽軌道水平段的右邊緣，讓小球a仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，與b球相碰后，兩球撞在木板上，并在記錄紙上留下壓痕A和C．
①本實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量是
 
．（填序號字母，要求驗(yàn)證方法簡潔可行）
A．小球a、b的質(zhì)量ma、mb
B．小球a、b的半徑r
C．斜槽軌道末端到木板的水平距離 x
D．球a的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端的高度差h
E．記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C的距離y1、y2、y3
②放上被碰小球，兩球相碰后，小球a在圖中的壓痕點(diǎn)為
 

③若兩球碰撞動量守恒，則應(yīng)滿足的表達(dá)式為
 
（用①中測量的量表示）
④若兩球發(fā)生的是彈性碰撞，則還應(yīng)滿足的表達(dá)式為：
 
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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)用圖示的裝置來測定一玩具電動機(jī)在穩(wěn)定狀態(tài)下的輸出功率.

實(shí)驗(yàn)器材：玩具電動機(jī)，帶有兩個(gè)固定鐵夾的鐵架臺，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，低壓交流電源，重錘，細(xì)線，米尺，紙帶，復(fù)寫紙片，天平等.

實(shí)驗(yàn)步驟：

①如圖所示，將玩具電動機(jī)和電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺上，并與電源接好.把一根細(xì)線固定在電動機(jī)的轉(zhuǎn)輪上，細(xì)線下端連接在重錘上端，將紙帶的一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔后，固定在重錘上.

②啟動玩具電動機(jī)帶動重錘上升，同時(shí)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源開始打點(diǎn).

③經(jīng)過一段時(shí)間，關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電動機(jī)，取下紙帶，進(jìn)行測量.

④用天平測出重錘的質(zhì)量.

已知交流電源周期T=0.02 s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80 m/s2.某次實(shí)驗(yàn)測得重錘的質(zhì)量為400.0 g，得到的紙帶的一段如下圖所示.回答下列問題：

（1）由紙帶上打下的點(diǎn)，可以判斷重錘做________________運(yùn)動；

（2）由已知量和測得量求得玩具電動機(jī)的輸出功率P=________________；

（3）你認(rèn)為玩具電動機(jī)的實(shí)驗(yàn)輸出功率___________計(jì)算值（填“大于”“等于”或“小于”）.原因是：_________________________________.

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（8分）某同學(xué)用下圖的裝置做“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，操作步驟如下：

I．先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板豎立于靠近槽口處，使小球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，撞到木板在記錄紙上留下壓痕O。

II．將木板向右平移適當(dāng)距離，再使小球a從原固定點(diǎn)由靜止釋放，撞到木板在記錄紙上留下壓痕B。

III．把半徑相同的小球b靜止放在斜槽軌道水平段的右邊緣，讓小球a仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，與b球相碰后，兩球撞在木板上，并在記錄紙上留下壓痕A和C。

①本實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量是                。（填序號字母）

A．小球a、b的質(zhì)量ma、mb        B．小球a、b的半徑r

C．斜槽軌道末端到木板的水平距離 D．球a的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端的高度差h

E．小球a、b離開斜槽軌道后做平拋運(yùn)動的飛行時(shí)間t

F．記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C的距離y1、y2、y3

②放上被碰小球，兩球相碰后，小球a在圖中的壓痕點(diǎn)為      , 小球b在圖中的壓痕點(diǎn)為       。

③用本實(shí)驗(yàn)中所測得的物理量來驗(yàn)證兩球碰撞過程動量守恒，其表達(dá)式為           。

④利用該實(shí)驗(yàn)測得的物理量，也可以判斷兩球碰撞過程中機(jī)械能是否守恒。判斷的依據(jù)是看                     與                      在誤差允許的范圍內(nèi)是否相等。

⑤三個(gè)壓痕點(diǎn)A、B、C距O點(diǎn)的距離OA、OB、OC與實(shí)驗(yàn)所用的小球質(zhì)量是否有關(guān)？

______________________________________________________________________

⑥為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，以下方法中可行的是               。（填序號字母）

A．讓ma<mb     B．適當(dāng)增加h，使兩球相碰時(shí)相互作用的內(nèi)力更大

C．適當(dāng)增加x，使兩球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離更大    D．以上方法均不可行

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)用下圖的裝置做“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，操作步驟如下：

（1）先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板豎立于靠近槽口處，使小球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，撞到木板在記錄紙上留下壓痕O。

（2）將木板向右平移適當(dāng)距離，再使小球a從原固定點(diǎn)由靜止釋放，撞到木板在記錄紙上留下壓痕B。

（3）把半徑相同的小球b靜止放在斜槽軌道水平段的右邊緣，讓小球a仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，與b球相碰后，兩球撞在木板上，并在記錄紙上留下壓痕A和C。

①本實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量是___________。（填序號字母，要求驗(yàn)證方法簡潔可行）

A．小球a、b的質(zhì)量ma、mb           

 B．小球a、b的半徑r

C．斜槽軌道末端到木板的水平距離 x

D．球a的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端的高度差h

E．記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C的距離y1、y2、y3

②放上被碰小球，兩球相碰后，小球a在圖中的壓痕點(diǎn)為___________

③若兩球碰撞動量守恒，則應(yīng)滿足的表達(dá)式為_________________（用①中測量的量表示）

④若兩球發(fā)生的是彈性碰撞，則還應(yīng)滿足的表達(dá)式為：___________________________

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