某同學設(shè)計了一個用打點計時器研究“動量守恒定律”的實驗:在小車A的前端粘有橡皮泥,推動小車A使之做勻速運動,然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體,繼續(xù)做勻速運動,他設(shè)計的具體裝置如圖(a)所示,在小車A后連著紙帶.
①長木板右端下面墊放一小木片的原因是______;

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②若已測得打點紙帶如圖(b)所示,A為運動的起點,各計數(shù)點間距分別記為AB、BC、CD和DE,用天平測得A、B兩車的質(zhì)量分別為mA、mB.,則需驗證的表達式為:______.
(1)長木板右端下面墊放一小木片是為了平衡摩擦力,讓重力沿斜面的分量平衡滑塊與木板間的摩擦力;
(2)由于碰撞之后共同勻速運動的速度小于碰撞之前A獨自運動的速度,故AC應在碰撞之前,DE應在碰撞之后.
推動小車由靜止開始運動,故小車有個加速過程,在碰撞前做勻速直線運動,即在相同的時間內(nèi)通過的位移相同,故BC段為勻速運動的階段,故選BC計算碰前的速度;
碰撞過程是一個變速運動的過程,而A和B碰后的共同運動時做勻速直線運動,故在相同的時間內(nèi)通過相同的位移,故應選DE段來計算碰后共同的速度.
碰前系統(tǒng)的動量即A的動量,則P1=mAvA=mA
BC
3T

碰后的總動量P2=(mA+mB)v=(mA+mB
DE
3T

所以則需驗證的表達式為:mA
BC
3T
=(mA+mB
DE
3T

即mA?BC=(mA+mB)?DE
故答案為(1)平衡摩擦力;(2)mA?BC=(mA+mB)?DE
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學設(shè)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(shè)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)

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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(shè)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(shè)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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(2)(8分) 某同學設(shè)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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(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(shè)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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