【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn):在小車A的前端粘有橡皮泥,推動(dòng)小車A使之做勻速運(yùn)動(dòng),然后與原來(lái)靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體,繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng).他設(shè)計(jì)的裝置如圖(a)所示.在小車A后連著紙帶,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz,長(zhǎng)木板下墊著小木片以平衡摩擦力.

(1)若已測(cè)得打點(diǎn)的紙帶如圖(b)所示,并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距(已標(biāo)在圖上).A為運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn),則應(yīng)選段來(lái)計(jì)算A碰撞前的速度,應(yīng)選段來(lái)計(jì)算A和B碰后的共同速度(以上兩空選填“AB”“BC”“CD”或“DE”).
(2)已測(cè)得小車A的質(zhì)量m1=0.4kg,小車B的質(zhì)量m2=0.2kg,則碰前兩小車的總動(dòng)量大小為 kgm/s,碰后兩小車的總動(dòng)量大小為 kgm/s.(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

【答案】
(1)BC,DE
(2)0.420,0.417
【解析】解:(1)推動(dòng)小車由靜止開始運(yùn)動(dòng),故小車有個(gè)加速過(guò)程,在碰撞前做勻速直線運(yùn)動(dòng),即在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移相同,故BC段為勻速運(yùn)動(dòng)的階段,故選BC計(jì)算碰前的速度;碰撞過(guò)程是一個(gè)變速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程,而A和B碰后的共同運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng),故在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)相同的位移,故應(yīng)選DE段來(lái)計(jì)算碰后共同的速度.(2)碰前小車的速度為誒:vA= = =1.05m/s,

碰前的總動(dòng)量為:P=mAvA=0.4×1.05=0.420kgm/s;

碰后小車的共同速度為:v= = =0.695m/s,

碰后的動(dòng)量為:P′=(mA+mB)v=(0.4+0.2)×0.695=0.417kgm/s;

故答案為:(1)BC,DE;(2)0.420,0.417.

(1)小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),在相等時(shí)間內(nèi)的位移相等,分析小車的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,然后答題;(2)根據(jù)圖象,由速度公式求出小車的速度,然后由P=mv求出動(dòng)量.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.該波的周期為12s
B.x=12m處的質(zhì)元在平衡位置向上振動(dòng)時(shí),x=18m處的質(zhì)元在波峰
C.在0~4s內(nèi)x=12m處和x=18m處的質(zhì)元通過(guò)的路程均為6cm
D.該波的波長(zhǎng)可能為8m
E.該波的傳播速度可能為2m/s

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A.A,B兩點(diǎn)的角速度相等
B.A,B兩點(diǎn)線速度相等
C.A,B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相同
D.A,B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期不相同

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【題目】如圖,一輕彈簧原長(zhǎng)為2R,其一端固定在傾角為37°的固定直軌道AC的底端A處,另一端位于直軌道上B處,彈簧處于自然狀態(tài),直軌道與一半徑為 R的光滑圓弧軌道相切于C點(diǎn),AC=7R,A、B、C、D均在同一豎直面內(nèi).質(zhì)量為m的小物塊P自C點(diǎn)由靜止開始下滑,最低到達(dá)E點(diǎn)(未畫出),隨后P沿軌道被彈回,最高點(diǎn)到達(dá)F點(diǎn),AF=4R,已知P與直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= ,重力加速度大小為g.(取sin37°= ,cos37°=
①求P第一次運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度的大。
②求P運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能.
③改變物塊P的質(zhì)量,將P推至E點(diǎn),從靜止開始釋放.已知P自圓弧軌道的最高點(diǎn)D處水平飛出后,恰好通過(guò)G點(diǎn).G點(diǎn)在C點(diǎn)左下方,與C點(diǎn)水平相距 R、豎直相距R,求P運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度的大小和改變后P的質(zhì)量.

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A.
B.
C.
D.

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(i)噴泉單位時(shí)間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量;
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(1)如果質(zhì)子經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O , 它的速度為多大?
(2)如果α粒子與質(zhì)子經(jīng)最短時(shí)間在坐標(biāo)原點(diǎn)相遇,α粒子的速度應(yīng)為何值?方向如何?

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