【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證碰撞過(guò)程中的動(dòng)量守恒。軌道AOB在O處平滑相接，B右側(cè)為粗糙水平面，有兩個(gè)材料及表面粗糙程度均相同的小物塊甲、乙，其質(zhì)量分別為m1和m2（m1＞m2），令小物塊甲從斜面上M點(diǎn)由靜止下滑，運(yùn)動(dòng)至粗糙水平面上的C點(diǎn)速度恰好減為0，測(cè)量B、C間距為x0，把小物塊乙置于B點(diǎn)，小物塊甲仍從斜面上M點(diǎn)由靜止下滑，小物塊甲與小物塊乙碰撞后，在粗糙水平面上的位移大小分別為x1、x2。

（1）如果只增大B點(diǎn)右側(cè)粗糙水平面的粗糙程度，碰撞發(fā)生后，小物塊乙在粗糙水平面上的位移大小是否會(huì)減小？__________（選填“是”或“否”）；為驗(yàn)證碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，是否必須測(cè)量小物塊與粗糙水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)？__________（選填“是”或“否”）。

（2）若滿(mǎn)足關(guān)系式____，則二者碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒。

【答案】是 否

【解析】

(1)[1]假設(shè)甲物塊碰前速度為v0，甲物塊碰后瞬間速度為v1，乙物塊碰后瞬間速度為v2，對(duì)碰撞后的乙物塊，碰后瞬間速度v2一定，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

可做判斷，若μ增大，x2會(huì)減小。

[2]在粗糙水平面BC上的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

得

小物塊材料和表面粗糙程度相同，故與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，同理可得

若滿(mǎn)足動(dòng)量守恒，則滿(mǎn)足

即

因此不需要測(cè)量小物塊與粗糙水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

(3) [3]由以上分析可知若滿(mǎn)足

則二者碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】通過(guò)觀(guān)測(cè)冥王星的衛(wèi)星，可以推算出冥王星的質(zhì)量。假設(shè)衛(wèi)星繞冥王星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，除了引力常量外，至少還需要兩個(gè)物理量才能計(jì)算出冥王星的質(zhì)量。這兩個(gè)物理量可以是

A. 衛(wèi)星的速度和角速度

B. 衛(wèi)星的質(zhì)量和軌道半徑

C. 衛(wèi)星的質(zhì)量和角速度

D. 衛(wèi)星的運(yùn)行周期和軌道半徑

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.其中電流表A1的內(nèi)阻r1、電阻R1、保護(hù)電阻R0已知（電阻的單位均為Ω）

(1)按圖示電路進(jìn)行連接后，發(fā)現(xiàn)aa′、bb′和cc′三條導(dǎo)線(xiàn)中，混進(jìn)了一條內(nèi)部斷開(kāi)的導(dǎo)線(xiàn).為了確定哪一條導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)部是斷開(kāi)的，將開(kāi)關(guān)S閉合，用多用電表的電壓擋先測(cè)量a、b′間電壓，讀數(shù)不為零，再測(cè)量a、a′間電壓，若讀數(shù)不為零，則一定是_________導(dǎo)線(xiàn)斷開(kāi)；若讀數(shù)為零，則一定是_________導(dǎo)線(xiàn)斷開(kāi).

(2)排除故障后，該小組順利完成實(shí)驗(yàn)通過(guò)多次改變滑動(dòng)變阻器觸頭位置，得到電流表A1和A2的多組I1、I2數(shù)據(jù)，作出圖象如圖所示。由I1—I2圖象得到斜率的絕對(duì)值為k，縱軸截距為d，則電池的電動(dòng)勢(shì)E=_________V（用題中所給字母表示）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，L1，L2是兩個(gè)不同的小燈泡，a，b間有恒定的電壓，他們都正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向右滑動(dòng)時(shí)，發(fā)生的現(xiàn)象是（　　）

A. L1亮度不變，L2變暗

B. L1變暗，L2變亮

C. 電路消耗的總功率變小

D. 流過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，t＝0時(shí)的波的圖象如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置在x＝8m處，該波的周期T＝0.4s。下列說(shuō)法正確的是________。

A.該列波的傳播速度為20m/s

B.在0～1.2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過(guò)的路程24m

C.t＝0.6s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸負(fù)方向

D.t＝0.7s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰

E.質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程是y＝10sin5πt(cm)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，放在水平面上的物體質(zhì)量m=2kg，受到一個(gè)斜向下的與水平方向成θ＝37°角的推力F=10 N的作用，從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10 m/s2，求：

（1）物體10 s末的速度是多大？物體10 s內(nèi)的位移是多少？

（2）若10 s末撤去推力，物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的總位移是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b處于地面附近近地軌道上正常運(yùn)動(dòng)，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測(cè)衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖，則有（ ）

A. a的向心加速度等于重力加速度g

B. c在4 h內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角是

C. b在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)

D. d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是20 h

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，海王星繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)，運(yùn)行的周期為T0，若只考慮海王星和太陽(yáng)之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)過(guò)M、Q到N的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(　　)

A.從P到M所用的時(shí)間等于

B.從Q到N階段，機(jī)械能逐漸變大

C.從P到Q階段，速率逐漸變小

D.從M到N階段，萬(wàn)有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用刻度尺測(cè)半圓形玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)，如圖所示，他進(jìn)行的主要步驟是：

(1)用刻度尺測(cè)玻璃磚的直徑AB的大小d；

(2)先把白紙固定在木板上，將玻璃磚水平放置在白紙上，用筆描出玻璃磚的邊界，將玻璃磚移走，標(biāo)出玻璃磚的圓心O、直徑AB、AB的法線(xiàn)OC；

(3)將玻璃磚放回白紙的原處，長(zhǎng)直尺MN緊靠A點(diǎn)并與直徑AB垂直放置；

(4)調(diào)節(jié)激光器，使PO光線(xiàn)從玻璃磚圓弧面沿半徑方向射向圓心O，并使長(zhǎng)直尺MN的左右兩側(cè)均出現(xiàn)亮點(diǎn)，記下左側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x1，右側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x2。

關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法不正確的是（　�。�

A.在∠BOC的范圍內(nèi)，改變?nèi)肷涔饩�(xiàn)PO的入射角，直尺MN上可能只出現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)

B.左側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x1一定大于右側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x2

C.左側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x1一定小于右側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x2

D.要使左側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x1增大，應(yīng)減小入射角

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