【題目】某同學(xué)設(shè)想用如圖甲所示的裝置，研究兩個完全相同的小球碰撞時有無機械能損失，設(shè)想如下：小球A用不可伸長的輕質(zhì)細繩懸于O點，當(dāng)A擺到O點正下方的C點時恰好與桌面接觸但無壓力，現(xiàn)將A球從Q點由靜止釋放，到達C點時剛好與靜置于桌面P點、與A完全相同的小球B碰撞，B平拋落至地面。該同學(xué)測得Q到桌面的高度H、桌面到地面的高度h及B平拋的水平位移L.

(1)若用游標(biāo)卡尺測小球的直徑d如圖乙所示，則d=__________cm；

(2)測量小球下降的高度時,應(yīng)該以球所在位置Q時___________(選填“球的下邊沿”或“球心”)到桌面的距離為小球下降的高度H；

(3)實驗中改變H,多測幾次H和L的數(shù)值,得到如圖丙所示的圖線,如果兩球碰撞過程中有機械能損失,則該圖線的斜率k________(選填“大于”、“等于”或“小于”)4h.

【答案】1.450 球的下邊沿 小于

【解析】

(1) 游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為：；

(2)由題可知，測量小球下降的高度時，應(yīng)該以球所在位置Q時的下邊沿到桌面的距離為H；

(3)小球A下落過程中，根據(jù)機械能守恒定律可得：

兩球相碰時，由于兩球相同，所以碰后交換速度，故B球速度為v;；

小球B碰后做平拋運動，由

水平位移為

聯(lián)立解得：

如果碰撞中有能量損失，則碰后B的速度小于v，所以圖象斜率將小于4h。

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】2019年4月10日21點，天文學(xué)家在全球六地（比利時布魯塞爾、智利圣地亞哥、中國上海和臺北、日本東京、美國華盛頓）同步發(fā)布了人類首張黑洞照片。探尋黑洞的方案之一是觀測雙星系統(tǒng)的運動規(guī)律。天文學(xué)家觀測河外星系大麥哲倫云時，發(fā)現(xiàn)了LMCX﹣3雙星系統(tǒng)，它由可見星A和不可見的暗星B構(gòu)成．將兩星視為質(zhì)點，不考慮其他天體的影響，A、B圍繞兩者連線上的O點做勻速圓周運動，它們之間的距離保持不變，如圖所示．引力常量為G，由觀測能夠得到可見星A的速率v和運行周期T．

（1）可見星A所受暗星B的引力FA可等效為位于O點處質(zhì)量為m′的星體（視為質(zhì)點）對它的引力，設(shè)A和B的質(zhì)量分別為m1、m2，試求m′（用m1、m2表示）；

（2）求暗星B的質(zhì)量m2與可見星A的速率v、運行周期T和質(zhì)量m1之間的關(guān)系式；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)質(zhì)量為60kg，在軍事訓(xùn)練中，要求他從岸上以大小為2m/s的速度跳到一條向他緩緩飄來的小船上，然后去執(zhí)行任務(wù)，小船的質(zhì)量是120kg，原來的速度大小是0.5m/s，該同學(xué)上船后又跑了幾步，最終停在船上，則

A. 人和小船最終靜止的水面上B. 船最終的速度是0.5m/s

C. 船的動量變化量大小為20kgm/sD. 該過程同學(xué)的動量變化量大小為100kgm/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平圓盤上疊放著兩個物塊A和B，當(dāng)圓盤和物塊繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動時，物塊與圓盤始終保持相對靜止，則()

A. 物塊A受4個力作用

B. 物塊B受5個力作用

C. 當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時，圓盤對B的摩擦力增大

D. 當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時，B對A的摩擦力減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“研究平拋運動”實驗中，A實驗小組選用如圖1實驗裝置，她們讓鋼球從斜槽固定位置滾下從槽的末端飛出做平拋運動，用鉛筆描出小球經(jīng)過的位置，通過多次實驗，在豎直白紙上記錄鋼球經(jīng)過的多個位置，得到鋼球平拋運動的軌跡，并利用軌跡求出鋼球平拋運動的初速度。

①除圖中所給的實驗器材外，完成本實驗還需要的測量工具是_____

②為保證鋼球飛出后做平拋運動，斜槽末端必須水平。請簡要說明，在實驗操作中你是如何檢測斜槽末端是否水平的。_____

③如圖2所示，在實驗中記下鋼球的平拋初位置O點，用懸掛的重錘確定豎直線。取下白紙以O為原點，以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫出平拋運動物體的軌跡。如果平拋運動的軌跡是一條拋物線，那么軌跡上任意一點的y坐標(biāo)與x坐標(biāo)理論上應(yīng)滿足y=ax2，若設(shè)初速度為v0，重力加速度為g，關(guān)系式中的a應(yīng)等于_________：

A． B． C． D．

④B實驗小組為了更方便研究平拋運動，他們在實驗中用頻閃光源代替鋼球，頻閃光源的頻率為50Hz，拋出后經(jīng)過畫布時在上面留下了一串反映平拋運動軌跡的點跡（如圖3）。將點跡拍照后用軟件分析可得到各點的坐標(biāo)。下圖中M1、M2、M3是頻閃光源平拋運動過程中在畫布上留下的三個連續(xù)點跡，M1、M2、M3的坐標(biāo)見表格，通過計算可得頻閃光源平拋運動的初速度為_____m/s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>_____m/s2

M1

M2

M3

x/cm

1.0

2.0

3.0

y/cm

0.40

1.19

2.37

⑤該組同學(xué)在老師的啟發(fā)下想進一步探究做平拋運動的物體在豎直方向上的分運動，利用④中的實驗裝置完成實驗并測量相關(guān)數(shù)據(jù)，通過計算機繪出如圖4所示的Vy﹣t圖象，并擬合出表達式，圖中Vy為頻閃光源平拋運動豎直方向的分速度。他們通過分析圖象和表達式可以得出的結(jié)論是_____。

A．斜槽末端可能不水平

B．頻閃光源與斜槽之間存在摩擦

C．頻閃光源在水平方向上做勻速直線運動

D．頻閃光源在豎直方向上做勻加速直線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個固定在豎直平面內(nèi)的光滑半球形管道，管道里有一個直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運動，從B點脫離后做平拋運動，經(jīng)過0.3s后又恰好垂直與傾角為450的斜面相碰。已知半圓形管道的半徑為R=1m，小球可看做質(zhì)點且其質(zhì)量為m=1kg，g取10m/s2，則：

（1）小球在斜面上的相碰點C與B點的水平距離是多少？

（2）小球經(jīng)過管道的B點時，受到管道的作用力大小FNB的大小和方向為多少？

（3）為了使小球能從管道B點拋出，小球在A點的速度至少為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，分別用恒力F1、F2先后將質(zhì)量為m的物體由靜止開始沿同一粗糙的固定斜面由底端推至頂端，兩次所用時間相同，第一次力F1沿斜面向上，第二次力F2沿水平方向。則兩個過程

A. 物體動能的變化量相同B. 物體機械能變化量相同

C. 物體克服摩擦力做的功相同D. 恒力F1、F2做功相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，過山車從斜軌上的最高點A由靜止滑下，經(jīng)最低點B運動到圓形軌道最高點C的過程中，忽略空氣阻力和摩擦力，僅有動能和重力勢能互相轉(zhuǎn)化（取B處的重力勢能為零）， 則過山車

A. 在A處的機械能等于在C處的動能

B. 在A處的重力勢能大于在C處的動能

C. 在B處的機械能小于在C處的機械能

D. 在B處的機械能等于在C處的重力勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的電路，測定一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)電阻。蓄電池的電動勢約為2V，內(nèi)電阻很小。除蓄電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實驗器材還有：

A．電壓表（量程3V） B．電流表（量程0.6A）

C．電流表（量程3A） D．定值電阻R0（阻值4、額定功率4W）

E．滑動變阻器（阻值范圍0—20、額定電流2A）

F．滑動變阻器（阻值范圍0—1000、額定電流0.5A）

（1）電流表應(yīng)選____________，滑動變阻器應(yīng)選_____________（填器材前的字母代號）

（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出U—I圖象如圖乙所示，則蓄電池的電動勢E=____ V，內(nèi)電阻r=____ (r保留兩位有效數(shù)字)

（3）引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是_________________________________。

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