某同學用如圖所示的裝置做驗證動量守恒定律的實驗．先將a球從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端上，讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù)10次．

（1）本實驗必須測量的物理量有以下哪些______；

A．斜槽軌道末端到水平地面的高度H     

B．小球a、b的質(zhì)量ma、mb     

C．小球a、b的半徑r       

D．小球a、b 離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間t

E．記錄紙上O點到A、B、C各點的距離

F．a(chǎn)球的固定釋放點到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h

（2）兩球（ma>mb）相碰后，小球a、b的落地點依次是圖中水平面上的       點和       點；

（3）某同學在做實驗時，測量了過程中的各個物理量，利用上述數(shù)據(jù)驗證碰撞中的動量守恒：若表達式                                        成立，則可驗證在誤差允許的范圍內(nèi)系統(tǒng)動量守恒。

 

【答案】

（1）BE（2）A,C（3）

【解析】

試題分析：（1）為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變，故必須使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量．

（2）小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度減小，都做平拋運動，由平拋運動規(guī)律不難判斷出各自做平拋運動的落地點，根據(jù)平拋運動的特點求出碰撞前后兩個小球的速度，根據(jù)動量的公式列出表達式，代入數(shù)據(jù)看碰撞前后的動量是否相等．

解：（1）要驗證動量守恒，就需要知道碰撞前后的動量，所以要測量兩個小球的質(zhì)量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平拋運動，速度可以用水平位移代替．所以需要測量的量為：小球a、b的質(zhì)量ma、mb，記錄紙上O點到A、B、C各點的距離OA、OB、OC

故選BE。

（2）A,C。

（3）B為碰前入射小球落點的位置，A為碰后入射小球的位置，C為碰后被碰小球的位置，

碰撞前a的速度 

碰撞后a的速度

碰撞后b的速度 

若,則表明通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒，

帶入數(shù)據(jù)得：.

考點：驗證動量守恒定律．

點評：掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵．

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）圖1中螺旋測微器讀數(shù)為
0.796
0.796
mm．
（2）圖2中游標卡尺（游標尺上有50個等分刻度）讀數(shù)為
1.094
1.094
cm．

（3）某同學采用如圖所示的電路測定電池電動勢和內(nèi)阻．除待測電池外，提供的器材有：電壓表，電流表，滑動變阻器，開關(guān)和導(dǎo)線若干．

①請按圖所示的電路，將實物圖連接成實驗電路．
②如圖是根據(jù)測量結(jié)果作出的I-U 圖線，則由圖線可知該電池的電動勢為E1=
1.5
1.5
V，內(nèi)阻為r1=
0.2
0.2
Ω．
③我們都有過這樣的體驗：手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后，燈泡發(fā)紅光，這是我們常說的“電池沒電了”．有人為了“節(jié)約”，在手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用．已知新電池的電動勢E1=1.5V、內(nèi)阻r1=0.2Ω；舊電池的電動勢E2=1.5V；內(nèi)阻r2=6.8Ω；小燈泡上標有“3V 3W”，且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時電路中舊電池提供的電功率為
0.45
0.45
W，它本身消耗的電功率
0.612
0.612
W．（已知兩電池串聯(lián)的總電動勢等于兩電池的電動勢之和）．根據(jù)計算結(jié)果，你認為新舊電池搭配使用的做法是否合理
不合理
不合理
（填“合理”或“不合理”）．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年吉林省四校協(xié)作體高一下學期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，
某位同學設(shè)計的實驗步驟如下：

A．用天平稱出小車和小桶及其內(nèi)部所裝砂的質(zhì)量；
B．按圖裝好實驗器材；
C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛砂桶；
D．將電火花計時器接在電壓為6 V的交流電源上，接通電源，放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，并在紙帶上標明小車質(zhì)量；
E．保持小桶及其內(nèi)部所裝砂的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個數(shù)，并記錄每次增加后
的M值，重復(fù)上述實驗；
F．分析每條紙帶，測量并計算出加速度的值；
G．作a－1/M關(guān)系圖像，并由圖像確定a－M關(guān)系．

(1)該同學漏掉的重要實驗步驟是______，該步驟應(yīng)排在實驗步驟______之后．
(2)在上述步驟中，有錯誤的是_______，應(yīng)把____________改為_____                 _____．
(3) 根據(jù)表中所列數(shù)據(jù)，畫出a—1/M圖像．
a(m·s－2)
2.04
2.66
3.23
3.98
1/M(kg－1)
0.50
0.67
0.80
1.00

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科目：高中物理 來源：2015屆吉林省四校協(xié)作體高一下學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實驗題

用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，

某位同學設(shè)計的實驗步驟如下：

A．用天平稱出小車和小桶及其內(nèi)部所裝砂的質(zhì)量；

B．按圖裝好實驗器材；

C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛砂桶；

D．將電火花計時器接在電壓為6 V的交流電源上，接通電源，放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，并在紙帶上標明小車質(zhì)量；

E．保持小桶及其內(nèi)部所裝砂的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個數(shù)，并記錄每次增加后

的M值，重復(fù)上述實驗；

F．分析每條紙帶，測量并計算出加速度的值；

G．作a－1/M關(guān)系圖像，并由圖像確定a－M關(guān)系．

(1)該同學漏掉的重要實驗步驟是______，該步驟應(yīng)排在實驗步驟______之后．

(2)在上述步驟中，有錯誤的是_______，應(yīng)把____________改為_____                 _____．

(3) 根據(jù)表中所列數(shù)據(jù)，畫出a—1/M圖像．

a(m·s－2)

2.04

2.66

3.23

3.98

1/M(kg－1)

0.50

0.67

0.80

1.00

 

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科目：高中物理 來源：2012年人教版高中物理必修一4.2實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系（解析版） 題型：實驗題

用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，某位同學設(shè)計的實驗步驟如下：

A．用天平稱出小車和小桶及其內(nèi)部所裝沙子的質(zhì)量；

B．按圖裝好實驗器材；

C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛沙桶；

D．將電磁打點計時器接在6 V電壓的蓄電池上，接通電源，放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，并在紙帶上標明小車質(zhì)量；

E．保持小桶及其內(nèi)部所裝沙子的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個數(shù)，并記錄每次增加后的M值，重復(fù)上述實驗；

F．分析每條紙帶，測量并計算出加速度的值；

G．作a－M關(guān)系圖象，并由圖象確定a－M關(guān)系．

(1)該同學漏掉的重要實驗步驟是______，該步

驟應(yīng)排在______實驗步驟之后．

(2)在上述步驟中，有錯誤的是________，應(yīng)把__________改為____________．

(3)在上述步驟中，處理不恰當?shù)氖莀_____，應(yīng)把__________改為____________．

 

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科目：高中物理 來源：2011年甘肅省高考物理模擬試卷（四）（解析版） 題型：填空題

（1）圖1中螺旋測微器讀數(shù)為    mm．
（2）圖2中游標卡尺（游標尺上有50個等分刻度）讀數(shù)為    cm．

（3）某同學采用如圖所示的電路測定電池電動勢和內(nèi)阻．除待測電池外，提供的器材有：電壓表，電流表，滑動變阻器，開關(guān)和導(dǎo)線若干．

①請按圖所示的電路，將實物圖連接成實驗電路．
②如圖是根據(jù)測量結(jié)果作出的I-U 圖線，則由圖線可知該電池的電動勢為E1=    V，內(nèi)阻為r1=    Ω．
③我們都有過這樣的體驗：手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后，燈泡發(fā)紅光，這是我們常說的“電池沒電了”．有人為了“節(jié)約”，在手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用．已知新電池的電動勢E1=1.5V、內(nèi)阻r1=0.2Ω；舊電池的電動勢E2=1.5V；內(nèi)阻r2=6.8Ω；小燈泡上標有“3V 3W”，且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時電路中舊電池提供的電功率為    W，它本身消耗的電功率    W．（已知兩電池串聯(lián)的總電動勢等于兩電池的電動勢之和）．根據(jù)計算結(jié)果，你認為新舊電池搭配使用的做法是否合理    （填“合理”或“不合理”）．

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