【題目】 某同學(xué)用如圖甲所示的裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，該裝置由水平長木板及固定在木板一端的硬幣發(fā)射器組成，硬幣發(fā)射器包括支架、彈片及彈片釋放裝置，釋放彈片可將硬幣以某一初速度彈出。已知一元硬幣和五角硬幣與長木板間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將一元硬幣置于發(fā)射槽口，釋放彈片將硬幣發(fā)射出去，硬幣沿著長木板中心線運(yùn)動(dòng)，在長木板中心線的適當(dāng)位置取一點(diǎn)O，測(cè)出硬幣停止滑動(dòng)時(shí)硬幣右側(cè)到O點(diǎn)的距離。再從同一位置釋放彈片將硬幣發(fā)射出去，重復(fù)多次，取該距離的平均值記為x1，如圖乙所示；

②將五角硬幣放在長木板上，使其左側(cè)位于O點(diǎn)，并使其直徑與中心線重合，按步驟①從同一位置釋放彈片，重新彈射一元硬幣，使兩硬幣對(duì)心正碰，重復(fù)多次，分別測(cè)出兩硬幣碰后停止滑行時(shí)距O點(diǎn)距離的平均值x2和x3，如圖丙所示。

（1）為完成該實(shí)驗(yàn)，除長木板，硬幣發(fā)射器，一元及五角硬幣，刻度尺外，還需要的器材為_________。

（2）實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量為______________。驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為_________________（用測(cè)量物理量對(duì)應(yīng)的字母表示）。

【答案】天平 一元硬幣的質(zhì)量為m1，五角硬幣的質(zhì)量為m2

【解析】

（1）[1]動(dòng)量為質(zhì)量和速度的乘積，該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證質(zhì)量不等的兩物體碰撞過程中動(dòng)量守恒，需測(cè)量?jī)晌矬w的質(zhì)量和碰撞前后的速度，因此除給定的器材外，還需要的器材為天平。

（2）[2][3]測(cè)出一元硬幣的質(zhì)量為m1，五角硬幣的質(zhì)量為m2，一元硬幣以速度v1被彈射出去后，由動(dòng)能定理可得

解得，當(dāng)一元硬幣以速度v1與五角硬幣碰撞后，速度分別為v2、v3，由動(dòng)能定理可得

解得一元硬幣碰后速度，五角硬幣碰后的速度為，若碰撞過程動(dòng)量守恒則需滿足，代入數(shù)據(jù)可得

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】某科研單位設(shè)計(jì)了一空間飛行器，飛行器質(zhì)量為m，飛行器從地面起飛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力方向與水平方向夾角α= 60°，使飛行器恰恰沿與水平方向成=30°角的直線斜向右上方勻加速飛行，如圖所示t = 4 s后撤去動(dòng)力，飛行過程中的空氣阻力不計(jì)，g=10m/s2。下列說法中正確的是

A.沿直線勻加速飛行時(shí)動(dòng)力的大小等于

B.4 s內(nèi)飛行器的位移為80 m

C.撤去動(dòng)力后，再經(jīng)2s飛行器達(dá)到最大高度

D.撤去動(dòng)力后，再經(jīng)時(shí)間4s后飛行器的速度變?yōu)?/span>0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶A，B兩端相距S=4.5m，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，工件滑上A端瞬時(shí)速度vA=5m/s，達(dá)到B端的瞬時(shí)速度設(shè)為vB，則下列說法正確的是( )

A.若傳送帶不動(dòng)，則vB=4m/s

B.若傳送帶順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，vB可能等于3m/s

C.若傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，vB一定等于4m/s

D.若傳送帶順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，vB不可能大于4m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在做《用雙縫干涉測(cè)量光的波長》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先調(diào)節(jié)光源、濾光片、單縫和雙縫的中心均位于遮光筒的中心軸線上，用直尺量得雙縫到屏的距離為80.00cm，由雙縫上的標(biāo)識(shí)獲知雙縫間距為0.200mm，光波波長為6.00×10-7m.若調(diào)至屏上出現(xiàn)了干涉圖樣后，用測(cè)量頭上的螺旋測(cè)微器去測(cè)量，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，移動(dòng)分劃板使分劃板中心刻線與某條明紋中心對(duì)齊，如圖所示，此時(shí)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為________mm，此明條紋的序號(hào)定為1，其右側(cè)的明紋序號(hào)依次為第2、第3、……條明紋．從第1條明紋中心至第6條明紋中心的距離為________mm.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】蹦床是一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員利用從蹦床反彈中表現(xiàn)雜技技巧的競(jìng)技運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為50kg的運(yùn)動(dòng)員從1.8m高出自由下落到蹦床上，若從運(yùn)動(dòng)員接觸蹦床到運(yùn)動(dòng)員陷至最低點(diǎn)經(jīng)歷了0.4s，則這段時(shí)間內(nèi)蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的平均彈力大小為(取g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力)( )

A. 500N B. 750N C. 875N D. 1250N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1為“碰撞實(shí)驗(yàn)器”，它可以探究動(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）實(shí)驗(yàn)中必須要求的條件是 ．

A．斜槽軌道盡量光滑以減少誤差

B．斜槽軌道末端的切線必須水平

C．入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等，且大小相同

D．入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止釋放

（2）圖1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)．本實(shí)驗(yàn)還需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)量拋出點(diǎn)距地面的高度H

C．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N

D．測(cè)量平拋射程OM、ON

（3）某次實(shí)驗(yàn)中得出的落點(diǎn)情況如圖2所示，假設(shè)碰撞過程中動(dòng)量守恒，則入射小球質(zhì)量m1和被碰小球質(zhì)量m2之比為 ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a，b，c三根完全相同的玻璃管，一端封閉，管內(nèi)各用相同長度的一段水銀柱封閉了質(zhì)量相等的空氣，a管豎直向下做自由落體運(yùn)動(dòng)，b管豎直向上做加速度為g的勻加速運(yùn)動(dòng)，c管沿傾角為45°的光滑斜面下滑，若空氣溫度始終不變，當(dāng)水銀柱相對(duì)管壁靜止時(shí)，a，b，c三管內(nèi)的空氣柱長度La、Lb、Lc間的關(guān)系為(　 　)

A. Lb＝Lc＝LaB. Lb<Lc<La

C. Lb<Lc＝LaD. Lb>Lc>La

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，容積為V的汽缸由導(dǎo)熱材料制成，面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分，汽缸上部通過細(xì)管與裝有某種液體的容器相連，細(xì)管上有一閥門K.開始時(shí)，K關(guān)閉，汽缸內(nèi)上下兩部分氣體的壓強(qiáng)均為p0.現(xiàn)將K打開，容器內(nèi)的液體緩慢地流入汽缸，當(dāng)流入的液體體積為時(shí)，將K關(guān)閉，活塞平衡時(shí)其下方氣體的體積減小了.不計(jì)活塞的質(zhì)量和體積，外界溫度保持不變，重力加速度大小為g.求流入汽缸內(nèi)液體的質(zhì)量.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)上有一個(gè)質(zhì)量為m的物塊，用長為l的輕質(zhì)細(xì)繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上，細(xì)繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角θ＝30°，此時(shí)細(xì)繩伸直但無張力，物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω，重力加速度為g，則(　　)

A. 當(dāng)ω＝時(shí)，細(xì)繩的拉力為0

B. 當(dāng)ω＝時(shí)，物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦力為0

C. 當(dāng)ω＝ 時(shí)，細(xì)繩的拉力大小為 mg

D. 當(dāng)ω＝ 時(shí)，細(xì)繩的拉力大小為mg

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