【題目】某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)，氣墊導(dǎo)軌裝置如圖1所示，

（1）下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟：

①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；

②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；

③把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器越過彈射架并固定在滑塊1的左端，調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的高度，直至滑塊拖著紙帶移動(dòng)時(shí)，紙帶始終在水平方向；

④滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；

⑤把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；

⑥先_______，然后 _______，讓滑塊帶動(dòng)紙帶一起運(yùn)動(dòng)；

⑦取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤⑥，選出較理想的紙帶如圖2所示：

⑧測(cè)得滑塊1（包括撞針）的質(zhì)量為310g，滑塊2（包括橡皮泥）的質(zhì)量為205g；試完善實(shí)驗(yàn)步驟⑥的內(nèi)容．

（2）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，計(jì)算可知，兩滑塊相互作用前質(zhì)量與速度的乘積之和為______kgm/s；兩滑塊相互作用以后質(zhì)量與速度的乘積之和為______kgm/s（保留三位有效數(shù)字）．

（3）試說明（2）問中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是： _______．

【答案】接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源 放開滑塊1 0.620 0.618 紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔間有摩擦

【解析】

(1)[1][2]使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，先接通電源后釋放紙帶，所以先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，后放開滑塊1；

(2)[3]放開滑塊1后，滑塊1做勻速運(yùn)動(dòng)，跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得：碰撞前滑塊1的動(dòng)量為

滑塊2的動(dòng)量為零，所以碰撞前的總動(dòng)量為0.620kgm/s；

[4]碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動(dòng)量為

(3)[5]結(jié)果不完全相等是因?yàn)榧垘c打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦力的作用。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為a=10cm和b=20cm，內(nèi)阻為r=5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以ω=rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)開始時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，線圈通過電刷和外部R=20Ω的電阻相接。求電鍵S合上后，

（1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式；

（2）電壓表和電流表示數(shù)；

（3）從計(jì)時(shí)開始，線圈轉(zhuǎn)過的過程中，通過外電阻R的電量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy中，在第二象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)；在第一象限內(nèi)某區(qū)域存在方向垂直于坐標(biāo)平面向里的有界圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)。一粒子源固定在x軸上坐標(biāo)為(-L,0)的A點(diǎn)，粒子源沿y軸正方向釋放出速度大小為v的電子，電子恰好能通過y軸上坐標(biāo)為(0,2L)的C點(diǎn)，電子繼續(xù)前進(jìn)距離L后進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，再次回到x軸時(shí)與x軸正方向成45°夾角。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，有界圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，不考慮粒子的重力好粒子之間的相互作用，求：

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大�。�

(2)圓形磁場(chǎng)的最小面積；

(3)電子從進(jìn)入電場(chǎng)到再次回到x軸過程的總時(shí)間.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(甲)所示,虛線右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,正方形金屬線框電阻為R,邊長(zhǎng)是L,自線框從左邊界進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開始計(jì)時(shí),在外力作用下由靜止開始,以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定加速度a進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,t1時(shí)刻線框全部進(jìn)入磁場(chǎng).規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流I的正方向.外力大小為F,線框中電功率的瞬時(shí)值為P,通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為q,其中Pt圖像為拋物線.則圖中這些量隨時(shí)間變化的關(guān)系不正確的是 )

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】霍爾傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)速的原理圖如圖所示，傳感器固定在圓盤附近，圓盤上固定4個(gè)小磁體．在a、b間輸入方向由a到b的恒定電流，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每當(dāng)磁體經(jīng)過霍爾元件，傳感器c、d端輸出一個(gè)脈沖電壓，檢測(cè)單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)可得到圓盤的轉(zhuǎn)速．關(guān)于該測(cè)速傳感器，下列說法中正確的有

A.在圖示位置時(shí)刻c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)B.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)越快，輸出脈動(dòng)電壓峰值越高

C.c、d端輸出脈沖電壓的頻率是圓盤轉(zhuǎn)速的4倍D.增加小磁體個(gè)數(shù)，傳感器轉(zhuǎn)速測(cè)量更準(zhǔn)確

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在x軸上方以原點(diǎn)O為圓心、半徑R=1.00m的半圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直于xOy平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.030T，在x軸下方存在沿y軸正向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E=500V/m。從y軸上某點(diǎn)釋放比荷的帶正電的粒子，粒子的重力不計(jì)。試完成下列問題：

(1)若粒子從（0, -0.30m）位置無初速釋放,求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度大小及粒子最終離開磁場(chǎng)的位置。

(2) 若粒子從（0，-0.025m) 位置無初速釋放，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。

(3) 若粒子從(0, -0.1125m)位置無初速釋放，由于x軸上存在一種特殊物質(zhì)，使粒子每經(jīng)過一次x軸后速度大小變?yōu)榇┻^前的倍。求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總路程。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m1的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2的物體乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ＝37°，物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài)。（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，g取10 m/s2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）求：

（1）輕繩OA、OB受到的拉力是多大？

（2）物體乙受到的摩擦力是多大？方向如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長(zhǎng)且間距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向下．有兩根質(zhì)量分別為m1和m2的金屬棒a、b，先將a棒垂直于導(dǎo)軌放置，用跨過光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接，連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌，由靜止釋放c，此后某時(shí)刻，將b也垂直于導(dǎo)軌放置，此刻起a、c做勻速運(yùn)動(dòng)而b靜止，a棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒與導(dǎo)軌電接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，則（ ）

A. 物塊c的質(zhì)量是（m1+m2）sinθ

B. b棒放上導(dǎo)軌前，物塊c減少的重力勢(shì)能等于a、c增加的動(dòng)能

C. b棒放上導(dǎo)軌后，a棒克服安培力所做的功等于a棒上消耗的電能

D. b棒放上導(dǎo)軌后，b棒中電流大小是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在第一象限內(nèi)，存在垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ，第二象限內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第三、四象限內(nèi)存在垂直于平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅱ。一質(zhì)量為，電荷量為的粒子，從軸上點(diǎn)以某一初速度垂直于軸進(jìn)入第四象限，在平面內(nèi)，以原點(diǎn)為圓心做半徑為的圓周運(yùn)動(dòng)；隨后進(jìn)入電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)至軸上的點(diǎn)，沿與軸正方向成角離開電場(chǎng)；在磁場(chǎng)Ⅰ中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，再次垂直于軸進(jìn)入第四象限。不計(jì)粒子重力。求：

（1）帶電粒子從點(diǎn)進(jìn)入第四象限時(shí)初速度的大小；

（2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；

（3）磁場(chǎng)Ⅰ的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

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