【題目】如圖所示,用碰撞實(shí)驗(yàn)器可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,即研究?jī)蓚(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。

(1)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置P,測(cè)量平拋射程OP,然后把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù),分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N.接下來要完成的必要步驟是______(填選項(xiàng)前的符號(hào))

A.用天平測(cè)量?jī)蓚(gè)小球的質(zhì)量m1、m2

B.測(cè)量小球m1開始釋放高度h

C.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H

D.測(cè)量平拋射程OM、ON

(2)經(jīng)測(cè)定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖所示.碰撞前后m1的動(dòng)量分別為p1 ,碰撞結(jié)束時(shí)m2的動(dòng)量為 實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明,碰撞前后總動(dòng)量的比值_________。(保留兩位小數(shù))

(3)有同學(xué)認(rèn)為,在上述實(shí)驗(yàn)中僅更換兩個(gè)小球的材質(zhì),其他條件不變,可以使被碰小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程增大.請(qǐng)你用紙帶中已知的數(shù)據(jù),分析和計(jì)算出被碰小球m2平拋運(yùn)動(dòng)射程ON的最大值為_____cm.(保留兩位小數(shù))

【答案】AD 1.01 76.80

【解析】

1[1]根據(jù)動(dòng)量守恒定律,有

小球碰前碰后從同一高度做平拋運(yùn)動(dòng),即平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)有

x1表示碰前小球平拋運(yùn)動(dòng)水平位移,x1'、x2分別表示碰后兩小球的位移。整理知要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,需要驗(yàn)證的關(guān)系式為

故實(shí)驗(yàn)還需完成的必要步驟是:AD

2[2]碰撞前后總動(dòng)量的比值

3[3]小球發(fā)生彈性碰撞時(shí),被碰小球平拋射程最大,有

代入OP,得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲、乙兩名宇航員正在離空間站一定距離的地方執(zhí)行太空維修任務(wù).某時(shí)刻甲、乙都以大小為v0=2 m/s的速度相向運(yùn)動(dòng),甲、乙和空間站在同一直線上且可視為質(zhì)點(diǎn).甲和他的裝備總質(zhì)量為M1=90 kg,乙和他的裝備(不包括A的質(zhì)量)總質(zhì)量為M2=90 kg,為了避免直接相撞,乙把手中質(zhì)量為m=45 kg的物體A推向甲,甲迅速接住A后即不再松開,此后甲、乙兩宇航員在空間站外做相對(duì)距離不變的同向運(yùn)動(dòng),且安全“飄”向空間站.

求:

(1)乙要以多大的速度v(相對(duì)于空間站)將物體A推出?

(2)設(shè)甲與物體A作用時(shí)間為t=0.5 s,求甲與A的相互作用力F的大小?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一光滑絕緣細(xì)直桿MN,長(zhǎng)為L,水平固定在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,方向與豎直方向夾角為θ.桿的M端固定一個(gè)帶負(fù)電小球A,電荷量大小為Q;另一帶負(fù)電的小球B穿在桿上,可自由滑動(dòng),電荷量大小為q,質(zhì)量為m,現(xiàn)將小球B從桿的N端由靜止釋放,小球B開始向右端運(yùn)動(dòng),已知k為靜電力常量,g為重力加速度,求:

(1)小球B對(duì)細(xì)桿的壓力的大小;

(2)小球B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大;

(3)小球B速度最大時(shí),離M端的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的半圓弧槽固定在水平面上,槽口向上,槽口直徑水平,一個(gè)質(zhì)量為m的物塊從P點(diǎn)由靜止釋放剛好從槽口A點(diǎn)無碰撞地進(jìn)入槽中,并沿圓弧槽勻速率地滑行到B點(diǎn),不計(jì)物塊的大小,P點(diǎn)到A點(diǎn)高度為h,重力加速度大小為g,則下列說法正確的是

A. 物塊從PB過程克服摩擦力做的功為mg(R+h)

B. 物塊從AB過程重力的平均功率為

C. 物塊在B點(diǎn)時(shí)對(duì)槽底的壓力大小為

D. 物塊到B點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為mg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】4分)如圖是一個(gè)多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖。電流表滿偏電流0.5mA、內(nèi)阻10Ω;電池電動(dòng)勢(shì)1.5V、內(nèi)阻;變阻器阻值0-5000Ω。

1)該歐姆表的刻度值是按電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V刻度的,當(dāng)電池的電動(dòng)勢(shì)下降到1.45V、內(nèi)阻增大到時(shí)仍可調(diào)零。調(diào)零后阻值將變_________(選填);若測(cè)得某電阻阻值為300Ω,則這個(gè)電阻的真實(shí)值是________Ω

2)該歐姆表換了一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為1.5V,內(nèi)阻為10Ω的電池,調(diào)零后測(cè)量某電阻的阻值,其測(cè)量結(jié)果___________(選填偏大偏小準(zhǔn)確

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,MNPQ為間距L=1.0m足夠長(zhǎng)的平行導(dǎo)軌,NQMN,導(dǎo)軌的電阻均不計(jì).導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°NQ間連接有一個(gè)R=6Ω的電阻.有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T.將一根質(zhì)量為m=0.1kg電阻為r(大小未知)的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好.現(xiàn)由靜止釋放金屬棒,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)達(dá)到穩(wěn)定速度,已知在此過程中金屬棒沿斜面下滑的距離為S=4m,且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示,設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與NQ平行.取g=10m/s2 (sin370=0.6,sin530=0.8) 求:

(1)金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

(2)金屬棒的電阻r

(3) 若將金屬棒滑行至cd處的時(shí)刻記作t=0,從此時(shí)刻起,讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小,為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化(寫出Bt的關(guān)系式)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】絕熱氣缸A和導(dǎo)熱氣缸B固定在水平地面上,由剛性桿連接的兩個(gè)等大活塞封閉著兩部分體積均為V的理想氣體,開始時(shí)氣體的壓強(qiáng)與外界大氣壓強(qiáng)p0相同,氣體的溫度與環(huán)境溫度T0也相同,F(xiàn)給氣缸A中的電熱絲通電,緩慢加熱缸內(nèi)的封閉氣體,當(dāng)電熱絲放出的熱量為Q1時(shí),氣缸B內(nèi)封閉氣體的體積恰好變?yōu)樵瓉淼囊话。已知理想氣體的內(nèi)能U與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系為U=αTα為常量且α>0。不計(jì)活塞與氣缸之間的摩擦,求:

i)氣缸A內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng);

ii)該過程中氣缸B內(nèi)封閉氣體放出的熱量Q2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一只可視為質(zhì)點(diǎn)的螞蟻在半球形碗內(nèi)緩慢地杯從底部爬到a處,則下列說法正確的是( )

A. a點(diǎn)碗對(duì)螞蟻的支持力大于在b點(diǎn)的支持力

B. a點(diǎn)碗對(duì)螞蟻的作用力大于在b點(diǎn)的作用力

C. a點(diǎn)碗對(duì)螞蟻的摩擦力大于在b點(diǎn)的摩擦力

D. a點(diǎn)螞蟻受到的合力大于在b點(diǎn)受到的合力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端放置一物體(物體與彈簧不連接),初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上,使物體開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng),拉力F與物體位移x之間的關(guān)系如圖乙所示(g=10m/s2),則下列結(jié)論正確的是

A.物體的質(zhì)量為2kg

B.彈簧的勁度系數(shù)為7.5N/cm

C.物體的加速度大小為5m/s2

D.物體與彈簧分離時(shí),彈簧處于壓縮狀態(tài)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案