【題目】某同學(xué)利用如圖所示的裝置進行“驗證動量守恒定律”的實驗,操作步驟如下:

①在水平桌面上的適當(dāng)位置固定好彈簧發(fā)射器,使其出口處切線與水平桌面相平;

②在一塊長平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙,將該木板豎直并貼緊桌面右側(cè)邊緣。將小球a向左壓縮彈簧并使其由靜止釋放,a球碰到木板,在白紙上留下壓痕P;

③將木板向右水平平移適當(dāng)距離,再將小球a向左壓縮彈簧到某一固定位置并由靜止釋放,撞到木板上,在白紙上留下壓痕P2;

④將半徑相同的小球b放在桌面的右邊緣,仍讓小球a從步驟③中的釋放點由靜止釋放,與b球相碰后,兩球均撞在木板上,在白紙上留下壓痕P1、P3。

(1)下列說法正確的是__________。

A.小球a的質(zhì)量一定要大于小球b的質(zhì)量

B.彈簧發(fā)射器的內(nèi)接觸面及桌面一定要光滑

C.步驟②③中入射小球a的釋放點位置一定相同

D.把小球輕放在桌面右邊緣,觀察小球是否滾動來檢測桌面右邊緣末端是否水平

(2)本實驗必須測量的物理量有_________。

A.小球的半徑r

B.小球a、b的質(zhì)量m1m2

C.彈簧的壓縮量x1,木板距離桌子邊緣的距離x2

D.小球在木板上的壓痕P1P2、P3分別與P之間的豎直距離h1、h2h3

(3)(2)中所測的物理量來驗證兩球碰撞過程中動量是否守恒,當(dāng)滿足關(guān)系式______時,則證明ab兩球碰撞過程中動量守恒。

【答案】AD BD

【解析】

(1)[1]A.小球a的質(zhì)量一定要大于小球b的質(zhì)量,以防止入射球碰后反彈,選項A正確;

B.彈簧發(fā)射器的內(nèi)接觸面及桌面不一定要光滑,只要a球到達桌邊時速度相同即可,選項B錯誤;

C.步驟②③中入射小球a的釋放點位置不一定相同,但是步驟③④中入射小球a的釋放點位置一定要相同,選項C錯誤;

D.把小球輕放在桌面右邊緣,觀察小球是否滾動來檢測桌面右邊緣末端是否水平,選項D正確。

故選AD

(2) [2].小球離開斜槽后做平拋運動,設(shè)其水平位移為L,則小球做平拋運動的時間

小球的豎直位移

解得

碰撞前入射球a的水平速度

碰撞后入射球a的水平速度

碰撞后被碰球b的水平速度

如果碰撞過程系統(tǒng)動量守恒,則

m1v1=m1v2+m2v3

整理得

則要測量的物理量是:小球a、b的質(zhì)量m1、m2和小球在木板上的壓痕P1、P2P3分別與P之間的豎直距離h1、h2h3,故選BD。

(3)[3].由以上分析可知當(dāng)滿足關(guān)系式

時,則證明a、b兩球碰撞過程中動量守恒。

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【題目】在如圖R1R2R3皆為定值電阻,R4為可變電阻,電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r。設(shè)電流表A的讀數(shù)為I,電壓表V的讀數(shù)為U。當(dāng)R4的滑片向a端移動時則

A.I變大,U變小

B.I變大,U變大

C.I變小,U變大

D.I變小,U變小

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A. U1變大,U2變大B. U1變小,U2變大

C. U1變大,U2變小D. U1變小,U2變小

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A.B.

C.D.

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A. x方向始終勻速,則y方向先加速后減速

B. x方向始終勻速,則y方向先減速后加速

C. y方向始終勻速,則x方向先減速后加速

D. y方向始終勻速,則x方向先加速后減速

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(1)5s內(nèi)的路程;

(2)5s內(nèi)的位移大小及方向;
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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1A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(biāo)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、NO點的距離,即線段OMOP、ON的長度。

①對于上述實驗操作,下列說法正確的是________

A.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下

B.斜槽軌道必須光滑

C.斜槽軌道末端必須水平

D.小球1質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量

②上述實驗除需測量線段OM、OPON的長度外,還需要測量的物理量有________;

AA、B兩點間的高度差h1

BB點離地面的高度h2

C.小球1和小球2的質(zhì)量m1m2

D.小球1和小球2的半徑r

③當(dāng)所測物理量滿足表達式______________(用所測物理量的字母表示)時,即說明兩球碰撞遵守動量守恒定律.如果還滿足表達式______________(用所測物理量的字母表示)時,即說明兩球碰撞時無機械能損失;

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12的操作,得到兩球落在斜面上的平均落點MP、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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A.電壓表的示數(shù)為V

B.當(dāng)RT處出現(xiàn)火災(zāi)時,電壓表示數(shù)將變大

C.當(dāng)RT處出現(xiàn)火災(zāi)時,電流表示數(shù)將變大

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