在《驗證動量守恒定律》的實驗中,某人先將球a從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下,在水平地面的記錄紙上留下壓痕,重復(fù)10次,再把等大的球b放在斜槽軌道水平段右端點處靜止,讓球a仍從原固定點靜止?jié)L下,與b碰撞,碰后兩球分別落在記錄紙上不同位置,重復(fù)10次,如圖所示.
(1)本實驗須測量物理量有
AF
AF
(填字母序號);
A.小球a、b的質(zhì)量ma、mb
B.小球a、b的半徑
C.斜槽軌道水平段距地面的高度H
D.球a的固定釋放點到斜本槽軌道水平段的高度h
E.小球a、b離開軌道后做平拋運動的飛行時間
F.記錄紙上O點到兩球的平均落點位置M、P、N的距離
.
OM
、
.
OP
、
.
ON

(2)兩球(ma>mb)相碰后,a、b的平均落點位置依次是圖中的
M
M
點和
N
N
點;
(3)在誤差允許范圍內(nèi),判斷兩球相碰過程中動量是否守恒的依據(jù)是
ma
.
OP
=ma
.
OM
+mb
.
ON
ma
.
OP
=ma
.
OM
+mb
.
ON
分析:根據(jù)平拋運動的特點求出碰撞前后兩個小球的速度,從而得出動量守恒的表達式,確定所需測量的物理量.
解答:解:小球平拋運動的時間相等,t=
2H
g

a球與b球不碰撞,落在P點,則速度v0=
.
OP
t

a球與b球碰撞后,a球落在M點,b球落在N點,則碰后a球的速度v1=
.
OM
t

b球的速度v2=
.
ON
t

本實驗要驗證mav0=mav1+mbv2,即ma
.
OP
=ma
.
OM
+mb
.
ON

所以需要測量兩球的質(zhì)量和記錄紙上 O 點到兩小球的平均落點位置 M、P、N 的距離,故AF正確.
故選:AF.
故答案為:(1)AF;(2)M、N;(3)ma
.
OP
=ma
.
OM
+mb
.
ON
點評:解決本題的關(guān)鍵知道該實驗的原理,領(lǐng)會用水平位移代替碰撞速度的巧妙之處.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在做“驗證動量守恒定律”實驗中,裝置如圖1

(1)需要的測量儀器或工具有
BCDF
BCDF

A.秒表      B.天平          C.刻度尺
D.重錘線    E.打點計時器    F.圓規(guī)
(2)必須要求的條件是
ABD
ABD

A.兩小球碰撞時,球心必須在同一高度上
B.斜槽軌道末端的切線必須水平
C.入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等,且大小相同
D.入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下
(3)某次實驗中得出的落點情況如下圖2所示,假設(shè)碰撞過程中動量守恒,則入射小球質(zhì)量m1和被碰小球質(zhì)量m2之比為
19:5
19:5

(4)在做“驗證動量守恒定律”實驗中,對產(chǎn)生誤差的主要原因表述正確的是
AD
AD

A.碰撞前入射小球的速度方向,碰撞后兩小球的速度方向不是在同一直線上
B.傾斜部分軌道對入射小球的摩擦力作用
C.沒有測量高度,算出具體的平拋時間
D.測量長度的誤差.

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科目:高中物理 來源: 題型:

在做“驗證動量守恒定律”實驗中
(1)用游標卡尺測量直徑相同的A球和B球直徑,測量結(jié)果如圖甲所示,該球直徑為
3.00
3.00
cm.
(2)按正確的操作步驟,得實驗結(jié)果如圖乙所示,圖中M、P、N為小球落點,且在同一直線上,O點為斜槽末端所裝鉛錘線的投影點,兩個小球A、B的質(zhì)量之比mA:mB=1:4,則0′點為
A
A
(填A(yù)和B)球球心的投影點,碰后兩球的動量大小之比為PA:PB=
40:69.6
40:69.6

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科目:高中物理 來源: 題型:

在做“驗證動量守恒定律”實驗中,關(guān)于小球落點的下列說法中正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在做“研究平拋物體的運動”實驗時,下列說法正確的是
AC
AC

A.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下
B.斜槽軌道必須光滑
C.要使描出的軌跡更好地反映真實運動,記錄的點應(yīng)適當多一些
D.為了比較準確地描出小球運動的軌跡,應(yīng)該用一條折線把所有的點連接起來
(2)某實驗小組在進行“驗證動量守恒定律”的實驗,入射小球與被碰小球半徑相同.實驗裝置如下圖所示.先不放B球,使A球從斜槽上某一固定點C由靜止?jié)L下,落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡.再把B球靜置于水平槽前端邊緣處,讓A球仍從 C處由靜止?jié)L下,A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自落點的痕跡.記錄紙上的O點是重錘所指的位置,M、P、N分別為落點的痕跡.釋放多次后,取各落點位置的平均值,測得各落點痕跡到O點的距離:OM=13.10cm,OP=21.90cm,ON=26.04cm.用天平稱得入射小球A的質(zhì)量m1=16.8g,被碰小球B的質(zhì)量m2=5.6g.若將小球質(zhì)量與水平位移的乘積作為“動量”,請將下面的數(shù)據(jù)處理表格填寫完整.(保留2位有效數(shù)字)
OP/m OM/m ON/m 碰前總動量
p/kg?m
碰后總動量
p′/kg?m
相對誤差
|
p-p
p
|×100%
0.2190 0.1310 0.2604 3.68×10-3

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