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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);若碰撞是彈性碰撞,那么還應滿足的表達式為___(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m2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____。
(5)有同學認為,在上述實驗中僅更換兩個小球的材質,其他條件不變,可以使被碰小球做平拋運動的射程增大。請你用(4)中已知的數據,分析和計算出被碰小球m2平拋運動射程ON的最大值為____cm。
(1)C
(2)ADE
(3)m1·OM+m2·ON=m1·OP,m1·OM2+m2·ON2=m1·OP2
(4)14,2.9,1~1.01
(5)76.8
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

A(3-3模塊)
(1)下列說法正確的是
BCD
BCD

A、布朗微粒做無規則運動的原因是由于它受到水分子有時吸引、有時排斥的結果
B、一定量0℃的水結成0℃的冰,內能一定減少
C、能量耗散是從能量轉化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性;
D、如果附著層內分子分布比內部密,分子間的作用力為斥力,就會形成浸潤現象
(2)在粗測油酸分子大小的實驗中,具體操作如下:
①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶內,然后向瓶中加入酒精,直到液面達到250mL的刻度為止,搖動瓶使油酸在酒精中充分溶解,形成油酸的酒精溶液.
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒,記錄滴入的滴數直到量筒達到1.00mL為止,恰好共滴了100滴.
③在水盤內注入蒸餾水,靜置后滴管吸取油酸的酒精溶液,輕輕地向水面滴一滴溶液,酒精揮發后,油酸在水面上盡可能地散開,形成一油膜.
④測得此油膜面積為3.60×102cm2
這種粗測方法是將每個分子視為球形,讓油酸盡可能地在水面上散開,則形成的油膜面積可視為
單分子油膜
單分子油膜
,這層油膜的厚度可視為油分子的直徑.利用數據可求得油酸分子的直徑為
1.11×10-9
1.11×10-9
m.
(3)如圖甲所示,氣缸內封閉一定質量的某種理想氣體,活塞通過滑輪和一重物連接并保持平衡,已知活塞距缸口0.2m,活塞面積10cm2,大氣壓強1.0×105Pa,物重50N,活塞質量及一切摩擦不計.緩慢升高環境溫度,使活塞剛好升到缸口,封閉氣體吸收了60J的熱量.則封閉氣體的壓強將
不變
不變
(填增加、減小或不變),氣體內能變化量為
50
50
J.


B.選修3-4
(1)以下關于光的說法中正確的是:
ABC
ABC

A.光纖通信利用了光的全反射原理
B.無色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照時發生了薄膜干涉
C.人們瞇起眼睛看燈絲時看到的彩色條紋是光的衍射圖樣
D.麥克斯韋提出光是一種電磁波并通過實驗證實了電磁波的存在
(2)甲在接近光速的火車上看乙手中沿火車前進方向放置的尺子,同時乙在地面上看甲手中沿火車前進方向放置的尺子,則甲看到乙手中的尺子長度比乙看到自己手中的尺子長度
;乙看到甲手中的尺子長度比甲看到自己手中尺子長度
(填”大”或”小”)
(3)如圖乙所示,實線是一列簡諧橫波在t1=0時的波形圖,虛線為t2=0.5s時的波形圖,已知0<t2-t1<T,t1=0時x=2m處的質點A正向y軸正方向振動.
①質點A的振動周期為
2
2
s;
②波的傳播方向是
向右
向右
;
③波速大小為
2
2
m/s.
C.選修3-5
(1)如圖丙為氫原子能級的示意圖,現有大量的氫原子處于n=4的激發態,當向低能級躍遷時輻射出若干不同頻率的光.關于這些光下列說法正確的是
D
D

A.最容易表現出衍射現象的光是由n=4能級躍遷到n=1能級產生的
B.頻率最小的光是由n=2躍遷到n=1能級產生的
C.這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光
D.用n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能產生光電效應
(2)在下面的核反應方程中,符號“X”表示質子的是
B
B

A.
 
10
5
B+
 
4
2
He→
 
13
7
N+X
    B.
 
14
7
N+
 
4
2
He→
 
17
8
O+X

C.
 
9
4
Be+
 
4
2
He→
 
12
6
C+X
    D.
 
55
25
Mn+
 
1
1
H→
 
55
25
Cr+
 
1
0
n+X

(3)如圖丁所示,木塊B和C的質量分別為
3
4
M
和M固定在輕質彈簧的兩端,靜止于光滑的水平面上.一質量為M/4的木塊A以速度v水平向右與木塊B對心碰撞,并粘在一起運動,求彈簧的最大彈性勢能Em

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2007?朝陽區二模)(1)在測定金屬絲電阻率的實驗中,如圖甲所示,用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d=
0.730
0.730
mm.如圖乙所示,用多用電表的“×1”歐姆擋,調零后測得金屬絲阻值R=
9.0
9.0
Ω,若實驗中測出金屬絲的長度為L,則該金屬絲電阻率的表達式ρ=
πRd2
4L
πRd2
4L
(用符號表示).

(2)用如圖丙所示的裝置,來驗證碰撞過程中的動量守恒.圖中PQ是斜槽,QR為水平槽.O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點,A、B兩球的質量之比mA:mB=3:1.先使A球從斜槽上固定位置G由靜止釋放,在水平地面的記錄紙上留下落點痕跡,重復10次,得到10個落點.再把B球放在水平槽上的末端R處,讓A球仍從位置G由靜止釋放,與B球碰撞,碰后A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡,重復10次.A、B兩球在記錄紙上留下的落點痕跡如圖丁所示,其中米尺的零點與O點對齊.

①碰撞后A球的水平射程應取
14.50
14.50
cm.
②本實驗巧妙地利用小球飛行的水平距離表示小球的水平速度.下面的實驗條件中,可能不能使小球飛行的水平距離表示為水平速度的是
C
C

A.使A、B兩小球的質量之比改變為5:1
B.升高固定點G的位置
C.使A、B兩小球的直徑之比改變為1:3小球
D.升高桌面的高度,即升高R點距地面的高度
③利用此次實驗中測得的數據計算碰撞前的總動量與碰撞后的總動量的比值為
1.01
1.01
.(結果保留三位有效數字)

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科目:高中物理 來源:2004全國各省市高考模擬試題匯編·物理 題型:058

如圖甲所示是“驗證碰撞中的動量守恒”的實驗裝置,A、B兩球直徑相同,質量分別為m1、m2.(1)在給出的下列測量工具中,實驗中所必須用的是________(填寫字母代號).

[  ]

A.天平
B.秒表
C.刻度尺
D.彈簧秤

(2)某次實驗得出小球的落點情況如圖乙所示,若碰撞中動量守恒,則兩小球質量之比m1∶m2為________.

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科目:高中物理 來源:2007年北京市朝陽區高考物理二模試卷(解析版) 題型:填空題

(1)在測定金屬絲電阻率的實驗中,如圖甲所示,用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d=    mm.如圖乙所示,用多用電表的“×1”歐姆擋,調零后測得金屬絲阻值R=    Ω,若實驗中測出金屬絲的長度為L,則該金屬絲電阻率的表達式ρ=    (用符號表示).

(2)用如圖丙所示的裝置,來驗證碰撞過程中的動量守恒.圖中PQ是斜槽,QR為水平槽.O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點,A、B兩球的質量之比mA:mB=3:1.先使A球從斜槽上固定位置G由靜止釋放,在水平地面的記錄紙上留下落點痕跡,重復10次,得到10個落點.再把B球放在水平槽上的末端R處,讓A球仍從位置G由靜止釋放,與B球碰撞,碰后A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡,重復10次.A、B兩球在記錄紙上留下的落點痕跡如圖丁所示,其中米尺的零點與O點對齊.

①碰撞后A球的水平射程應取    cm.
②本實驗巧妙地利用小球飛行的水平距離表示小球的水平速度.下面的實驗條件中,可能不能使小球飛行的水平距離表示為水平速度的是   
A.使A、B兩小球的質量之比改變為5:1
B.升高固定點G的位置
C.使A、B兩小球的直徑之比改變為1:3小球
D.升高桌面的高度,即升高R點距地面的高度
③利用此次實驗中測得的數據計算碰撞前的總動量與碰撞后的總動量的比值為    .(結果保留三位有效數字)

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