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【題目】如圖所示為實驗室“驗證碰撞中的動量守恒”的實驗裝置.
①下列說法中不符合本實驗要求的是___.
A.入射球比靶球質量大,但二者的直徑可以不同
B.在同一組實驗的不同碰撞中,每次入射球必須從同一高度由靜止釋放
C.安裝軌道時,軌道末端必須水平
D.需要使用的測量儀器有天平和刻度尺
②實驗中記錄了軌道末端在記錄紙上的豎直投影為O點,經多次釋放入射球,在記錄紙上找到了兩球平均落點位置為M、P、N,并測得它們到O點的距離分別為OM、OP和ON。已知入射球的質量為m1,靶球的質量為m2,如果測得m1OM+m2ON近似等于________,則認為成功驗證了碰撞中的動量守恒.
③在實驗中,根據(jù)小球的落點情況,若等式ON=_______________成立,則可證明碰撞中系統(tǒng)的動能守恒(要求用②問中的涉及的物理量表示).
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【題目】河寬300m,水流速度為,小船在靜水中的速度為,問
(1)以最短時間渡河,時間為多少?可達距出發(fā)點下游多遠處?
(2)以最短航程渡河,渡河時間又為多少?
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【題目】如圖,在水中有一厚度不計的薄玻璃片制成的中空三棱鏡,里面是空氣,一束光A從棱鏡的左邊射入,從棱鏡的右邊射出時發(fā)生了色散,射出的可見光分布在a點和b點之間,則錯誤的是( )
A. 從a點射出的是紅光,從b點射出的是紫光
B. 從a點射出的是紫光,從b點射出的是紅光
C. 從a點和b點射出的都是紅光,從ab中點射出的是紫光
D. 光在ab面上可能發(fā)生全反射
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【題目】(1)利用氣墊導軌通過閃光照相進行“探究碰撞中的不變量”這一實驗。實驗要求研究兩滑塊碰撞時動能損失很小和很大等各種情況,若要求碰撞時動能損失最大應選下圖中的_______(填“甲”或“乙”)、若要求碰撞動能損失最小則應選下圖中的_______。(填“甲”或“乙”)(甲圖兩滑塊分別裝有彈性圈,已圖兩滑塊分別裝有撞針和橡皮泥)
(2)某次實驗時碰撞前B滑塊靜止,A滑塊勻速向B滑塊運動并發(fā)生碰撞,利用閃光照相的方法連續(xù)4次拍攝得到的閃光照片如下圖所示.
已知相鄰兩次閃光的時間間隔為T,在這4次閃光的過程中,A、B兩滑塊均在0~80cm范圍內,且第1次閃光時,滑塊A恰好位于x=10cm處.若A、B兩滑塊的碰撞時間及閃光持續(xù)的時間極短,均可忽略不計,則可知碰撞發(fā)生在第1次閃光后的___________時刻,A、B兩滑塊質量比_______ 。
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【題目】湖中O處有一觀測站,一小船從O處出發(fā)一直向東行駛4km,又向北直線行駛3km,則下列說法中正確的是( )
A. 相對于O處的觀察員,小船運動的路程為7km
B. 相對于小船,O處的觀察員始終處于靜止狀態(tài)
C. 相對于O處的觀察員,小船最終位于東偏北37。方向5Km處
D. 相對于湖岸上的另一觀察員,小船不可能是靜止的
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【題目】如圖所示,A為位于一定高度處的質量為m、帶電荷量為+q的小球,B為位于水平地面上的質量為M的用特殊材料制成的長方形空心盒子,且M=2m,盒子與地面間的動摩擦因數(shù)=0.2,盒內存在著豎直向上的勻強電場,場強大小E=2mg/q,盒外沒有電場.盒子的上表面開有一系列略大于小球的小孔,孔間距滿足一定的關系,使得小球進出盒子的過程中始終不與盒子接觸.當小球A以1m/s的速度從孔1進入盒子的瞬間,盒子B恰以v1=6 m/s的初速度向右滑行.已知盒子通過電場對小球施加的作用力與小球通過電場對盒子施加的作用力大小相等、方向相反.設盒子足夠長,取重力加速度g=10m/s2,小球恰能順次從各個小孔進出盒子,且不與盒子底部相碰。試求:
(1)小球A從第一次進入盒子到第二次進入盒子所經歷的時間;
(2)盒子上至少要開多少個小孔,才能保證小球始終不與盒子接觸;
(3)從小球第一次進入盒子至盒子停止運動的過程中,盒子通過的總路程.
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【題目】如圖甲所示,用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系。
(1)實驗中,直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是,可以通過僅測量________(填選項前的符號),間接地解決這個問題。
A.小球開始釋放高度h
B.小球拋出點距地面的高度H
C.小球做平拋運動的射程
(2)圖甲中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影。實驗時,先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點的位置P,測量平拋射程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,接下來要完成的必要步驟是_______(填選項前的符號)
A.用天平測量兩個小球的質量m1、m2
B.測量小球m1開始釋放高度h
C.測量拋出點距地面的高度H
D.分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N
E.測量平拋射程OM,ON
(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)。
(4)經測定,m1="45.0" g,m2="7.5" g,小球落地點的平均位置距O點的距離如圖乙所示。碰撞前、后m1的動量分別為p1與p1',則p1:p1'=__________:11;若碰撞結束時m2的動量為p2',則p1':p2'=11:__________。實驗結果說明,碰撞前、后總動量的比值為_______。
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【題目】(共6分)某同學用圖9甲所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律。圖中PQ是斜槽,QR為水平槽。實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡.重復上述操作10次,得到10個落點痕跡。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,讓A球仍從位置G由靜止開始滾下,和B球碰撞后,A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡.重復這種操作10次。圖甲中O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點.B球落點痕跡如圖乙所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零點與O點對齊。
(1)(2分)碰撞后B球的水平射程應取為____cm.
(2)(4分)以下關于本次實驗的說法,正確的有__________(填選項號,全部填對得4分,錯選不得分,少選得2分)。
(A)斜槽的末端必須水平;
(B)A、B兩球的半徑必須相等;
(C)A、B兩球必須用同種材料制成;
(D)A球和B球的質量可以不用測量。
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【題目】如圖所示,一個上下都與大氣相通的豎直圓筒,內部橫截面的面積S=0.01m2,中間用兩個活塞A與B封住一定質量的理想氣體,A、B都可沿圓筒無摩擦地上、下滑動,但不漏氣,A的質量可不計,B的質量為M,并與一倔強系數(shù)k=5×103N/m的較長的彈簧相連.已知大氣壓強p0=1×105Pa,平衡時,兩活塞間的距離l0=0.6m.現(xiàn)用力壓A使之緩慢向下移動一定距離后,保持平衡,此時,用于壓A的力F=5×102N.求活塞A向下移動的距離.(假定氣體溫度保持不變.)
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【題目】某同學把兩塊大小不同的木塊用細線連接,中間夾一被壓縮了的彈簧,如圖所示.將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上,燒斷細線,觀察物體的運動情況,進行必要的測量,驗證物體間相互作用時動量守恒.
(1)該同學還必須有的器材是 ;
(2)需要直接測量的數(shù)據(jù)是 ;
(3)用所得數(shù)據(jù)驗證動量守恒的關系式是 .
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