【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。

(1)若球1的質(zhì)量為m1,半徑為r1; 球2的質(zhì)量為m2,半徑為r2,為完成實驗需滿足_______________(填字母代號)

A.m1>m2,r1>r2 B.m1>m2,r1<r2

C.m1>m2,r1=r2 D.m1<m2,r1=r2

(2)圖3中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影。實驗時,先讓球1多次從斜軌上A 點由靜止釋放,找到平均落地點的位置P。然后,把球2靜置于軌道的水平部分邊緣位置B點, 再將球1從斜軌上A點由靜止釋放,使它們碰撞,重復(fù)多次,并找到碰撞后兩球落點的平均位置M 、N。在以下選項中,哪些是本次實驗必須進行的測量? _______(填字母代號)。

A.水平軌道上未放球2時,測量球1落點位置P到0點的距離OP

B.球1和球2相碰后,測得落點位置M、N到0點的距離0M、0N

C.測量球1和球2的直徑

D.測量球1和球2的質(zhì)量m1、m2

E.測量球1開始釋放的髙度h

F.測量球拋出點距地面的高度H

(3)若兩球相碰前后的動量守恒,其表達式可表示為_______________________(用(2)中測量的量表示);若碰撞是彈性碰撞,那么還應(yīng)滿足的表達式為_________________(用(2)中測量的量表示)。

(4)若m1=45.0g、m2=9.0g,OP=46.20cm.則ON可能的最大值為____________cm.

【答案】 C ABD 77/77.0

【解析】1為保證兩球發(fā)生對心正碰,兩球的半徑應(yīng)相等,為防止碰撞后入射球反彈,入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量,故選AC;

2小球離開軌道后做平拋運動,由于小球做平拋運動時拋出點的高度h相同,則它們在空中的運動時間t相等,驗證碰撞中的動量守恒,需要驗證,則: ,由圖所示可知,需要驗證: ,因此實驗需要測量的量有:①入射小球的質(zhì)量,②被碰小球的質(zhì)量,③入射小球碰前平拋的水平位移,④入射小球碰后平拋的水平位移,⑤被碰小球碰后平拋的水平位移,ABD正確

(3)根據(jù)(2)可知需要驗證: ,若碰撞是彈性碰撞,動能是守恒的,則有: ,即

(4)發(fā)生彈性碰撞時,被碰小球獲得速度最大,根據(jù)動量守恒的表達式是,由,聯(lián)立解得: ,根據(jù)可得最大射程為: ;

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是( )

A. 根據(jù)能量守恒定律,任何系統(tǒng)經(jīng)歷多種多樣的變化中機械能是永遠不變的。

B. 一個所受重力為mg的小球,在距離地面為h高度處所具有的重力勢能為mgh。

C. 物體由于運動而具有的能量為動能。由于靜止是相對的,運動是絕對的,所以物體的動能不能為零。

D. 動量定理反映了力對時間的累積效應(yīng),動能定理反映了力對空間的累積效應(yīng)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于時刻和時間間隔,下列說法中正確的是(   ).

A. 1秒很短,所以1秒表示時刻

B. 3秒是指一個時刻

C. 2013122130嫦娥三號發(fā)射升空,130分指的是時刻

D. 2013420802分,四川省雅安市蘆山縣(北緯30.3度,東經(jīng)103.0度發(fā)生7.0級地震,這里的802分指時間間隔

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中,符合物理學(xué)史實的是( )

A. 伽利略總結(jié)出了萬有引力定律

B. 亞里士多德認為,力是物體運動狀態(tài)改變的原因,而不是維持物體運動的原因

C. 法拉第提出分子電流假說揭示了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)

D. 盧瑟福通過α粒子散射實驗提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有關(guān)光的應(yīng)用,下列說法正確的是(

A. 拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時,往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度

B. 在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳輸圖像利用了光的折射原理

C. 光學(xué)鏡頭上的增透膜利用了光的干涉現(xiàn)象

D. 用透明的標準平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度利用了光的衍射現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量M=2kg的滑塊套在光滑的軌道上,質(zhì)量m=1kg的小球通過長L=0.5m的輕質(zhì)細桿與滑塊上的光滑軸O連接,小球和輕桿可在豎直平面內(nèi)繞0軸自由轉(zhuǎn)動。開始輕桿處于水平狀態(tài),現(xiàn)給小球一個豎直向上的初速度v0=4m/s。

(1)若鎖定滑塊,求小球通過最高點P時對輕桿的作用力大小和方向;

(2)若解除對滑塊的鎖定,求小球通過最高點時的速度大。

(3)在滿足(2)的條件下,求小球擊中滑塊右側(cè)軌道位置點與小球起始位置點間的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】光照在某金屬表面上發(fā)生了光電效應(yīng)。若只減弱光的強度,而保持頻率不變,則( )

A. 有可能不發(fā)生光電效應(yīng)

B. 逸出的光電子的最大初動能不變

C. 單位時間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)將減少

D. 從光照射到金屬表面到有光電子逸出的時間明顯增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】M、N是某電場中一條電場線上的兩點,若在M點釋放一個初速度為零的電子,電子僅受電場力作用,并沿電場線由M點運動到N點,其電勢能隨位移變化的關(guān)系如圖所示,則下列說法正確的是

A. 該電場可能是勻強電場

B. 電子運動的軌跡可能為曲線

C. 電子在M點的加速度大于在N點的加速度

D. 電子在M點的動能小于在N點的動能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下說法正確的是________

A. 飽和蒸汽在等溫變化的過程中,隨體積減小壓強增大

B. 已知阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度,可算出該氣體分子間的平均距離

C. 一切自然過程總是沿著分子熱運動無序性增大的方向進行

D. 一定質(zhì)量的理想氣體在等壓壓縮過程中,外界對氣體做功使氣體的內(nèi)能增加

E. 熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體,但是不可能不引起其它變化

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