【題目】如圖,是用來驗證動量守恒的實驗裝置,彈性球1用細線懸掛于O點,O點下方桌子的邊沿有一豎直立柱。實驗時,調節(jié)懸點,使彈性球1靜止時恰與立柱上的球2接觸且兩球等高。將球1拉到A點,并使之靜止,同時把球2放在立柱上。釋放球1,當它擺到懸點正下方時與球2發(fā)生對心碰撞,碰后球1向左最遠可擺到B點,球2落到水平地面上的C點。測出有關數(shù)據即可驗證1、2兩球碰撞時動量守恒,F(xiàn)已測出A點離水平桌面的距離為a、B點離水平桌面的距離為b,C點與桌子邊沿間的水平距離為c。
(1)還需要測量的量與符號是________、________和________。
(2)根據測量的數(shù)據,該實驗中動量守恒的表達式為_____________。(忽略小球的大小)
【答案】 (1)彈性球1、2的質量m1、m2 立柱高h 桌面高H (2)
【解析】試題分析:要驗證動量守恒,就需要知道碰撞前后的動量,所以要測量12兩個小球的質量,1球下擺過程機械能守恒,根據守恒定律列式求最低點速度;球1上擺過程機械能再次守恒,可求解碰撞后速度;碰撞后小球2做平拋運動,根據平拋運動的分位移公式求解碰撞后2球的速度,然后驗證動量是否守恒即可.
1小球從A處下擺過程只有重力做功,機械能守恒,根據機械能守恒定律,有,解得,碰撞后1小球上升到最高點的過程中,機械能守恒,根據機械能守恒定律,有,解得,碰撞后小球2做平拋運動, ,所以2球碰后速度,所以該實驗中動量守恒的表達式為
帶入數(shù)據得: ,故只要測量兩彈性球的質量和立柱高h、桌面高H就能求出彈性球2的動量變化
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【題目】某同學在做平拋運動實驗時得出如圖所示的小球運動軌跡,a、b、c三點的位置在運動軌跡上已標出,g取10m/s2。則:
①小球平拋的初速度為____m/s;
②小球運動到b點時的速度為___m/s。
③小球開始做平拋運動的位置(即拋出點)坐標為(x=_______cm,y=_____cm)
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【題目】A、B兩種天然放射性元素,原來都靜止在同一勻強磁場,磁場方向如圖所示,其中一個放出α粒子,另一個放出β粒子,α與β粒子的運動方向跟磁場方向垂直,圖中A、B、C、D分別表示α粒子,β粒子以及兩個剩余核的運動軌跡( )
A. A為α粒子軌跡,C為β粒子軌跡
B. B為α粒子軌跡,D為β粒子軌跡
C. B為α粒子軌跡,C為β粒子軌跡
D. A為α粒子軌跡,D為β粒子軌跡
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【題目】航天飛機在完成對哈勃空間望遠鏡的維修任務后,在A點從圓形軌道Ⅰ進入橢圓軌道Ⅱ,B為軌道Ⅱ上的一點,如圖所示,關于航天飛機的運動,下列說法中正確的有( 。
A. 在軌道Ⅱ上經過A的速度小于經過B的速度
B. 在軌道Ⅱ上經過A的速度小于在軌道Ⅰ上經過A的速度
C. 在軌道Ⅱ上經過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經過A的加速度
D. 在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道Ⅰ上運動的周期
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【題目】嫦娥工程劃為三期,簡稱“繞、落、回”三步走.我國發(fā)射的“嫦娥三號”衛(wèi)星是嫦娥工程第二階段的登月探測器,經變軌成功落月.若該衛(wèi)星在某次變軌前,在距月球表面高度為h的軌道上繞月球做勻速圓周運動,其運行的周期為T.若以R表示月球的半徑,忽略月球自轉及地 球對衛(wèi)星的影響,則( )
A.“嫦娥三號”繞月球做勻速圓周運動時的線速度大小為
B.物體在月球表面自由下落的加速度大小為
C.在月球上發(fā)射月球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為
D.月球的平均密度為
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【題目】如圖,一長木板位于光滑水平面上,長木板的左端固定一擋板,木板和擋板的總質量為M=3.0kg,木板的長度為L=1.5m.在木板右端有一小物塊,其質量m=1.0kg,小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.10,它們都處于靜止狀態(tài).現(xiàn)令小物塊以初速度v0沿木板向左滑動,重力加速度g取10m/s2.
①若小物塊剛好能運動到左端擋板處,求v0的大;
②若初速度v0=3m/s,小物塊與擋板相撞后,恰好能回到右端而不脫離木板,求碰撞過程中損失的機械能.
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【題目】下列關于勻速圓周運動的說法正確的是
A. 勻速圓周運動是勻速運動
B. 勻速圓周運動的加速度方向始終指向圓心,所以它是加速度方向不變的運動
C. 勻速圓周運動是變加速運動
D. 勻速圓周運動是受恒力的運動
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【題目】下列說法中正確的是( )
A. 電荷在磁場中一定受到洛倫茲力
B. 運動電荷在磁場中一定受到洛倫茲力
C. 某運動電荷在某處受到洛倫茲力,該處的磁感應強度一定不為零
D. 洛倫茲力可以改變運動電荷的速度大小
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【題目】如圖1所示,輕桿一端固定在O點,另一端固定一小球,現(xiàn)讓小球在豎直平面內做半徑為R的圓周運動.小球運動到最高點時,桿與小球間彈力大小為F,小球在最高點的速度大小為v,其F﹣v2圖象如圖2所示.則( )
A. 小球的質量為
B. 當?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>
C. v2=c時,小球對桿的彈力方向向下
D. v2=2b時,小球受到的彈力與重力大小相等
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