【題目】某同學用如圖所示的裝置做驗證動量守恒定律的實驗,操作步驟如下:

固定斜槽,并使軌道的末端水平;

在一塊平木板表面先后釘上白紙和復寫紙,將該木板豎直并貼緊槽口,讓小球a從斜槽軌道上某固定點由靜止開始滾下,撞到木板,在白紙上留下壓痕O

將木板向右平移適當距離,再使小球a從原固定點由靜止釋放,撞到木板,在白紙上留下壓痕B;

把半徑相同的小球b放在斜槽軌道水平段的右邊緣,讓小球a仍從原固定點由靜止開始滾下,與b球相碰后,兩球撞在木板上,在白紙上留下壓痕AC;

(1)本實驗必須測量的物理量是_______(填序號字母);

A、小球ab的質(zhì)量

B、小球a、b的半徑r

C、斜槽軌道末端到木板的水平距離x

D、a的固定釋放點到斜槽軌道末端的高度差H

E、記錄紙上O點到A、B、C的距離h1、h2h3

(2)(1)中所測得的物理量來表示兩球碰撞過程動量守恒,其表達式為_______;

(3)對該實驗的探究結(jié)果沒有影響的是_______。(填序號字母)

A、木板是否豎直

B、斜槽軌道末端部分是否水平

C、斜槽軌道是否光滑

【答案】AE C

【解析】

(1)[1]a單獨滾下經(jīng)過斜槽軌道末端的速度為va,兩球碰撞后a、b的速度分別為vavb,若兩球碰撞動量守恒,則

根據(jù)平拋運動規(guī)律得

聯(lián)立得應滿足的表達式為

本實驗必須測量的物理量是小球ab的質(zhì)量ma、mb,記錄紙上O點到A、BC的距離h1、h2、h3;故AE正確

故選AE;

(2)[2]由以上分析可知,需要驗證的表達式為

(3)[3]A.由表達式可知,木板是否豎直,對實驗結(jié)果有影響,故A錯誤;

B.斜槽軌道末端部分是否水平影響小球離開斜槽是否做平拋運動,則對實驗結(jié)果有影響,故B錯誤;

C.只要小球a每次從同一高度靜止放下,小球a到達斜槽軌道末端的速度相同,所以斜槽軌道是否光滑,則對實驗結(jié)果沒有影響,故C正確。

故選C。

練習冊系列答案
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【題目】如圖甲所示,在平靜的水面下深h處有一個點光源s,它發(fā)出的兩種不同顏色的a光和b光在水面上形成了一個有光線射出的圓形區(qū)域,該區(qū)域的中間為由ab兩種單色光所構(gòu)成的復色光圓形區(qū)域周圍為環(huán)狀區(qū)域,且為a光的顏色(見圖乙)b光的折射率為n,則下列說法正確的是(

A. 在水中,a光的波長比b光小

B. 水對a光的折射率比b光小

C. 在水中,a光的傳播速度比b光大

D. 復色光圓形區(qū)域的面積為S=

E. 在同一裝置的楊氏雙縫干涉實驗中,a光的干涉條紋比b光窄

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【題目】某實驗小組設計了如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律,其主要步驟如下:

1)物塊P、Q用跨過光滑定滑輪的輕繩相連,P底端固定了一豎直寬度為d的輕質(zhì)遮光條。托住P,使系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)(如圖所示),用刻度尺測出遮光條所在位置A與固定在鐵架臺上的光電門B之間的高度h。

2)現(xiàn)將物塊P從圖示位置由靜止釋放,記下遮光條通過光電門的時間為t,則遮光條通過光電門時的速度大小v=___________。

3)己知當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,為了驗證機械能守恒定律,還需測量的物理量是_________(用相應的文字及字母表示)。

4)利用上述測量的實驗數(shù)據(jù),驗證機械能守恒定律的表達式是_________。

5)改變高度h,重復實驗,描繪出v2-h圖象,該圖象的斜率為k。在實驗誤差允許范圍內(nèi),若k= _________,則驗證了機械能守恒定律。

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【題目】圖甲為氫原子部分能級圖,大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài),向低能級躍遷時,會輻射出若干種不同頻率的光。用輻射出的光照射圖乙光電管的陰極K,已知陰極K的逸出功為4.54eV,則( 。

A.這些氫原子能輻射4種不同頻率的光子

B.某氫原子輻射出一個光子后,核外電子的速率減小

C.陰極K逸出光電子的最大初動能為8.21eV

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【題目】如圖所示的裝置由三部分組成,傳送帶左邊是光滑的水平面,一輕質(zhì)彈簧左端固定,右端連接著質(zhì)量M=3.0kg的物塊A,開始物塊A靜止。裝置的中間是水平傳送帶,它與左右兩邊的臺面等高,并平滑對接,傳送帶以u=2.0m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動。傳送帶的右邊是一位于豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道,最低點為C,最高點為D,半徑R=1.25m。從D點正上方h高處無初速釋放質(zhì)量為m=1.0kg的物塊B,BD點進入圓軌道,物塊BA只發(fā)生一次碰撞,且為彈性正碰。已知B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,傳送帶長l=4m,取g=10m/s2。求:

(1)物塊BA碰撞后彈簧的最大彈性勢能;

(2)物塊B對圓軌道的最大壓力;

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A.圖中a板是電源的正極

B.電源的電動勢為Bvq

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C.這列波一定沿x軸負方向傳播的

D.從t=0時刻開始,x=5cm處的質(zhì)點經(jīng)0.1s振動到波峰

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【題目】現(xiàn)要利用如圖1的裝置做“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”的實驗:

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(2)利用圖1裝置,小車在橡皮筋的作用下運動,打下其中一條紙帶如圖4,分析這條紙帶可以得出:______

A.正確測量前對小車可能沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

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C.小車達到最大速度時橡皮筋處于伸長狀態(tài)

D.小車達到最大速度時橡皮筋處于原長狀態(tài)

(3)某同學對該實驗進行了精確平衡摩擦力后,再操作如下:

a.將橡皮筋固定在小車前端,拉長橡皮筋使小車位于靠近打點計時器處,記下小車位置,接通打點計時器電源,釋放小車;

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d.把1根橡皮筋對小車做的功記為W2根橡皮筋對小車做的功記為2W,以功W為縱坐標,小車獲得的速度的平方為橫坐標,作出圖象如圖5,從圖中可看出第 4次實驗誤差最大, 問題可能出在該次實驗小車在釋放前橡皮筋的伸長量偏__。(填

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