在動量守恒實驗中實驗中,用小球飛行的水平距離表示小球的水平速度,其理論根據(jù)是__________________________________________________________________.

飛行時間相同,水平位移與初速度成正比

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

為了驗證碰撞中的動量守恒和檢驗兩個小球的碰撞是否為彈性碰撞,某同學(xué)選取了兩個體積相同、質(zhì)量不相等的小球,按下述步驟進行了實驗:
①用天平測出兩個小球的質(zhì)量(分別為m1和m2.且m1>m2
②按照如圖所示的那樣,安裝好實驗裝置,將斜槽AB固定在桌邊,使槽的末端點的切線水平.將一斜面BC連接在斜槽末端;
③先不放小球m2,讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下,記下小球在斜面上的落點位置E;
④將小球m2放在斜槽前端邊緣上,讓小球m1從斜槽頂端A處仍由靜止?jié)L下,使它們發(fā)生碰撞,記下小球m1和小球m2在斜面上的落點位置;
⑤用毫米刻度尺量出各個落點位置,到斜槽末端點B的距離.圖中D、E、F點是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾個落點位置,到B點的距離分別為LD、LE、LF
根據(jù)該同學(xué)的實驗,請你回答下列問題:
(1)小球m1與m2發(fā)生碰撞后,m1的落點是圖中的
D
D
點,m2的落點是圖中的
F
F
點.
(2)實驗中,該同學(xué)認為,只要滿足關(guān)系式:m1
LE
=m1
LD
+m2
LF
,就說明兩個小球在碰撞中動量是守恒的,該同學(xué)的實驗原理是:
m1v1=m2v2+m1v′
m1v1=m2v2+m1v′

(3)用測得的物理量來表示,只要滿足關(guān)系式
m1LE=m1LD+m2LF
m1LE=m1LD+m2LF
,則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖1為“碰撞中的動量守恒”實驗裝置示意圖

(1)入射小球1與被碰小球2直徑相同,均為d,它們的質(zhì)量相比較,應(yīng)是m1
m2
(2)為了保證小球做平拋運動,必須調(diào)整斜槽
其末端切線水平
其末端切線水平

(3)某次實驗中在紙上記錄的痕跡如圖2所示.測得OO′=1.00厘米,O′a=1.80厘米,ab=5.72厘米,bc=3.50厘米,入射球質(zhì)量為100克,被碰小球質(zhì)量是50克,兩球直徑都是1.00厘米,則入射球碰前落地點是紙上的
b
b
點,水平射程是
8.52
8.52
厘米,被碰小球的水平射程是
64.7
64.7
厘米.
(4)某同學(xué)改用圖3所示裝置,通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律.
①碰撞后B球的水平程應(yīng)取為
66.0
66.0
cm.
②在以下選項中,哪些是本次實驗必須進行的測量?
答:
ABD
ABD
(填選項號).
(A)水平槽上未放B球時,測量A球落點位置到O點的距離
(B)A球與B球碰撞后,測量A球落點位置到O點的距離
(C)測量A球或B球的直徑
(D)測量A球和B球的質(zhì)量(或兩球質(zhì)量之比)
(E)測量G點相對于水平槽面的高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)如圖1為實驗室中驗證動量守恒實驗裝置示意圖
①因為下落高度相同的平拋小球(不計空氣阻力)的
飛行時間
飛行時間
相同,所以我們在“碰撞中的動量守恒”實驗中可以用
飛行時間
飛行時間
作為時間單位,那么,平拋小球的
水平位移
水平位移
在數(shù)值上等于小球平拋的初速度
②入射小球在斜槽上釋放點的高低對實驗影響的下列說法中,正確的是
C
C

A、釋放點越低,小球受阻力小,入射小球速度小,誤差小
B、釋放點越低,兩球碰后水平位移小,水平位移測量的相對誤差越小,兩球速度的測量越準確
C、釋放點越高,兩球相碰時相互作用的內(nèi)力越大,碰撞前后系統(tǒng)的動量之差越小,誤差越小
D、釋放點越高,入射小球?qū)Ρ慌鲂∏虻淖饔迷叫,誤差越小
③為完成此實驗,以下所提供的測量工具中必需的是
AC
AC
.(填下列對應(yīng)的字母)
A、直尺     B、游標卡尺       C、天平      D、彈簧秤       E、秒表
④設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1,被碰小球的質(zhì)量為m2,P為碰前入射小球落點的平均位置,則關(guān)系式(用m1、m2及圖中字母表示)
m1
.
OP
=m1
.
OM
+m2
.
ON
m1
.
OP
=m1
.
OM
+m2
.
ON
成立,即表示碰撞中動量守恒.
⑤在實驗裝置中,若斜槽軌道是光滑的,則可以利用此裝置驗證小球在斜槽上下滑過程中機械能守恒,這時需要測量的物理量有:小球釋放初位置到斜槽末端的高度差h1;小球從斜槽末端做平拋運動的水平位移s、豎直高度h2,則所需驗證的關(guān)系式為:
s2=4h1h2
s2=4h1h2

(2)一位同學(xué)設(shè)計了用打點計時器測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的實驗,實驗裝置如圖2所示:
長木板處于水平,裝砂的小桶(砂量可調(diào)整)通過細線繞過定滑輪與木塊相連接,細線長大于桌面的高度,用手突然推動木塊后,木塊拖動紙帶(圖中未畫出紙帶和打點計時器)沿水平木板運動,小桶與地面接觸之后,木塊在木板上繼續(xù)運動一段距離而停下.在木塊運動起來后,打開電源開關(guān),打點計時器在紙帶上打下一系列的點,選出其中的一條紙帶,圖中給出了紙帶上前后兩部記錄的打點的情況.
紙帶上1、2、3、4、5各計數(shù)點到0的距離如下表所示:
紙帶上1-5讀數(shù)點到0點的距離   單位:cm
1 2 3 4 5
前一部分 4.8 9.6 14.4 19.2 24.0
后一部分 2.04 4.56 7.56 11.04 15.00
由這條紙帶提供的數(shù)據(jù),可知
①木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=
0.3
0.3

②若紙帶上從第一個點到最后一個點的距離是49.2cm,則紙帶上這兩個點之間應(yīng)有
實際打點數(shù)為30個
實際打點數(shù)為30個
個點.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗證動量守恒定律,實驗裝置如圖甲所示,斜槽與水平槽圓滑連接.安裝好實驗裝置,在地上鋪一張白紙,白紙上鋪放復(fù)寫紙,記下重錘線所指的位置O.實驗步驟如下:
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步驟1:不放小球2,讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下,并落在地面上.重復(fù)多次,用盡可能小的圓,把小球的所有落點圈在里面,其圓心就是小球落點的平均位置;
步驟2:把小球2放在斜槽前端邊緣位置B,讓小球1從A點由靜止?jié)L下,使它們碰撞.重復(fù)多次,并使用與步驟1同樣的方法分別標出碰撞后兩小球落點的平均位置;
步驟3:用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置M、P、N離O點的距離,即線段OM、OP、ON的長度.
(1)實驗中,直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通過測量
 
(填選項前的符號),間接地解決這個問題.
A.小球開始釋放高度h
B.小球拋出點距地面的高度H
C.小球做平拋運動的射程
(2)本實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外,還需要測量的物理量有
 

A.A、B兩點間的高度差h1          B.B點離地面的高度h2
C.小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2      D.小球1和小球2的半徑r
(3)經(jīng)測定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地點的平均位置距O點的距離如圖乙所示.有同學(xué)認為,在上述實驗中僅更換兩個小球的材質(zhì),其它條件不變,可以使被碰小球做平拋運動的射程增大.請你用已知的數(shù)據(jù),分析和計算出被碰小球m2平拋運動射程ON的最大值為
 
cm.
(4)完成上述實驗后,某實驗小組對上述裝置進行了改造,如圖所示.在水平槽末端與水平地面間放置了一個斜面,斜面的頂點與水平槽等高且無縫連接.使小球1仍從斜槽上A點由靜止?jié)L下,重復(fù)實驗步驟1和2的操作,得到兩球落在斜面上的平均落點M′、P′、N′.用刻度尺測量斜面頂點到M′、P′、N′三點的距離分別為l1、l2、l3.則驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達式為
 
(用所測物理量的字母表示).

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