某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗：長木板下墊著小木塊，用來平衡摩擦力，反復移動小木塊位置，直到小車在木板上運動時可保持勻速運動為止．在小車A的前端粘有橡皮泥，輕輕推小車A一小段距離后松手，小車A將在長木板上運動，然后與原來靜止在前方的小車B相碰后粘合成一體，并繼續(xù)運動．他設計的具體裝置如圖甲，在小車A后邊連著紙帶，紙帶穿過打點打時器，電源頻率為50Hz．
（1）圖乙為打點計時器在紙帶上打出的點，現(xiàn)用一直尺放于其旁對其進行測量，從圖中可以判斷，兩車相碰發(fā)生位置可能對應直尺的刻度為
B
B
．
A．4.5cm處              B．5.5cm處
C．6.5cm處              D．7.5cm處
（2）已測得小車A的質(zhì)量m1=0.40kg，小車B的質(zhì)量m2=0.50kg，由以上測量結(jié)果可得，碰前總動量為
0.20
0.20
kg?m/s，碰后總動量為
0.18
0.18
kg?m/s．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
分析：通過相同時間內(nèi)的位移知，0-2段表示小車A處于加速階段，2-5小車A處于勻速運動，5-7表示小車A與小車B處于碰撞緩沖階段，7-9表示小車A、B碰后一起做勻速直線運動．根據(jù)動量的表達式分別求出碰撞前的總動量和碰撞后的總動量，進行比較得出結(jié)論．
解答：解：（1）結(jié)合紙帶數(shù)據(jù)進行分析知，AB相碰發(fā)生在5cm-6cm之間，所以選B
（2）計算小車碰撞前的速度：vA=
0.01
0.02
=0.5m/s
則碰前的動量為：p=mv=0.20kg?m/s
碰后AB一起運動的速度：v′=
0.004
0.02
=0.02m/s
p=（m1+m2）v′=0.18kg?m/s
故答案為：（1）B；（2）0.20，0.18．
點評：解決本題的關鍵通過紙帶上點跡間的距離判斷出運動情況，運用動量的公式計算動量．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）（8分）在做”用油膜法估測分子大小”的實驗時,在實驗中測得n個油滴的體積為V，則每個油滴的體積為        ，將一個油滴滴在水面上，形成的油膜的近似輪廓如圖所示,圖中正方形小方格的邊長為l,則油膜的面積是___________。根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測出油分子的直徑是________________。用這種方式估測出的結(jié)果，其分子直徑的數(shù)量級約為             m。

（2）(8分) 某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗：將打點計時器固定在光滑的長木板的一端，把紙帶穿過打點計時器，連在小車A的后面。讓小車Ａ運動，小車Ｂ靜止。在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥，如圖甲，碰撞時撞針插入橡皮泥把兩小車粘合成一體。他在安裝好實驗裝置后，先接通電源然后輕推小車Ａ，使Ａ獲得一定的速度，電磁打點計時器在紙帶上打下一系列的點，已知電源頻率為50Hz。

①實驗中打出的紙帶如圖乙所示，并測得各計數(shù)點間距標在圖上，則應選　　　　 段計算A的碰前速度；應選　　　  段計算A和B碰后的共同速度（填BC、CD或DE）。

②已測得小車A的質(zhì)量m1=0.20kg，小車B的質(zhì)量m2=0.10kg，由以上測量結(jié)果可得：

碰前總動量=　　　　  kg·m/s ；碰后總動量=　　　　  kg·m/s。（計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

 

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科目：高中物理 來源：2010年廣東省東莞市高二第二學期期末考試物理A卷 題型：實驗題

（1）（8分）在做”用油膜法估測分子大小”的實驗時,在實驗中測得n個油滴的體積為V，則每個油滴的體積為        ，將一個油滴滴在水面上，形成的油膜的近似輪廓如圖所示,圖中正方形小方格的邊長為l,則油膜的面積是___________。根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測出油分子的直徑是________________。用這種方式估測出的結(jié)果，其分子直徑的數(shù)量級約為             m。

（2）(8分) 某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗：將打點計時器固定在光滑的長木板的一端，把紙帶穿過打點計時器，連在小車A的后面。讓小車Ａ運動，小車Ｂ靜止。在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥，如圖甲，碰撞時撞針插入橡皮泥把兩小車粘合成一體。他在安裝好實驗裝置后，先接通電源然后輕推小車Ａ，使Ａ獲得一定的速度，電磁打點計時器在紙帶上打下一系列的點，已知電源頻率為50Hz。
①實驗中打出的紙帶如圖乙所示，并測得各計數(shù)點間距標在圖上，則應選　　　　 段計算A的碰前速度；應選　　　 段計算A和B碰后的共同速度（填BC、CD或DE）。
②已測得小車A的質(zhì)量m1=0.20kg，小車B的質(zhì)量m2=0.10kg，由以上測量結(jié)果可得：[來源:學科網(wǎng)ZXXK]
碰前總動量=　　　　 kg·m/s；碰后總動量=　　　　 kg·m/s。（計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：2010年廣東省東莞市高二第二學期期末考試物理A卷 題型：實驗題

（1）（8分）在做”用油膜法估測分子大小”的實驗時,在實驗中測得n個油滴的體積為V，則每個油滴的體積為         ，將一個油滴滴在水面上，形成的油膜的近似輪廓如圖所示,圖中正方形小方格的邊長為l,則油膜的面積是___________。根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測出油分子的直徑是________________。用這種方式估測出的結(jié)果，其分子直徑的數(shù)量級約為              m。

（2）(8分) 某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗：將打點計時器固定在光滑的長木板的一端，把紙帶穿過打點計時器，連在小車A的后面。讓小車Ａ運動，小車Ｂ靜止。在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥，如圖甲，碰撞時撞針插入橡皮泥把兩小車粘合成一體。他在安裝好實驗裝置后，先接通電源然后輕推小車Ａ，使Ａ獲得一定的速度，電磁打點計時器在紙帶上打下一系列的點，已知電源頻率為50Hz。

①實驗中打出的紙帶如圖乙所示，并測得各計數(shù)點間距標在圖上，則應選　　　　  段計算A的碰前速度；應選　　　  段計算A和B碰后的共同速度（填BC、CD或DE）。

②已測得小車A的質(zhì)量m1=0.20kg，小車B的質(zhì)量m2=0.10kg，由以上測量結(jié)果可得：[來源:ZXXK]

碰前總動量=　　　　  kg·m/s ；碰后總動量=　　　　  kg·m/s。（計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）在做”用油膜法估測分子大小”的實驗時,在實驗中測得n個油滴的體積為V，則每個油滴的體積為         ，將一個油滴滴在水面上，形成的油膜的近似輪廓如圖所示,圖中正方形小方格的邊長為l,則油膜的面積是___________。根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測出油分子的直徑是________________。用這種方式估測出的結(jié)果，其分子直徑的數(shù)量級約為              m。

（2） 某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗：將打點計時器固定在光滑的長木板的一端，把紙帶穿過打點計時器，連在小車A的后面。讓小車Ａ運動，小車Ｂ靜止。在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥，如圖甲，碰撞時撞針插入橡皮泥把兩小車粘合成一體。他在安裝好實驗裝置后，先接通電源然后輕推小車Ａ，使Ａ獲得一定的速度，電磁打點計時器在紙帶上打下一系列的點，已知電源頻率為50Hz。

①實驗中打出的紙帶如圖乙所示，并測得各計數(shù)點間距標在圖上，則應選　　　　  段計算A的碰前速度；應選　　　  段計算A和B碰后的共同速度（填BC、CD或DE）。

②已測得小車A的質(zhì)量m1=0.20kg，小車B的質(zhì)量m2=0.10kg，由以上測量結(jié)果可得：

碰前總動量=　　　　  kg·m/s ；碰后總動量=　　　　  kg·m/s。（計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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