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用半徑相同的兩小球A、B的碰撞驗證動量守恒定律.實驗裝置如圖1625,斜槽與水平槽圓滑連接.實驗時先不放B球,使A球從斜槽上某一固定點C由靜止滾下,落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡.再把B球靜置于水平槽前端邊緣處,讓A球仍從C處由靜止滾下,A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自的痕跡.記錄紙上的O點是重垂線所指的位置,若測得各落點痕跡到O點的距離:OM="2.68" cm,OP="8.62" cm,ON="11.50" cm,并知AB兩球的質量比為2∶1,則未放B球時A球落地點是記錄紙上的點,系統碰撞前,總動量p與碰撞后總動量p′的百分誤差|p-p′|p=(結果保留一位有效數字).
P 0.02
A球從固定點C由靜止滾下,到最低點時有相同的水平速度v0,而A、B兩球平拋后,下落高度h相同,由知,運動時間t相同.水平方向,故水平位移x與水平速度成正比.若mAxA與(mAxA′+mBxB′)基本相等,則碰撞前后動量守恒.
碰后A的速度會變小,故P點是未放B球時A球落地點.
p=mA|OP|=mA×8.62 cm
p′=mA|OM|+mB|ON|=mA×2.68 cm+mB×11.50 cm=mA×8.43 cm
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練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)如圖6-15,在光滑水平長直軌道上,放著一個靜止的彈簧振子,它由一輕彈簧兩端各連接一個小球構成,兩小球質量相等.現突然給左端小球一個向右的速度u0,求彈簧第一次恢復到自然長度時,每個小球的速度.
(2)如圖6-16,將N個這樣的振子放在該軌道上,最左邊的振子1被壓縮至彈簧為某一長度后鎖定,靜止在適當位置上,這時它的彈性勢能為E0.其余各振子間都有一定的距離,現解除對振子1的鎖定,任其自由運動,當它第一次恢復到自然長度時,剛好與振子2碰撞,此后,繼續發生一系列碰撞,每個振子被碰后剛好都是在彈簧第一次恢復到自然長度時與下一個振子相碰.求所有可能的碰撞都發生后,每個振子彈性勢能的最大值.已知本題中兩球發生碰撞時,速度交換,即一球碰后的速度等于另一球碰前的速度.

圖6-15

圖6-16

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(共18分)如圖所示,在一光滑的長直軌道上,放著若干完全相同的小木塊,每個小木塊的質量均為m,且體積足夠小均能夠看成質點,其編號依次為0、1、2、……n……,相鄰各木塊之間的距離分別記作:。在所有木塊都靜止的初始條件下,有一個沿軌道方向水平向右的恒力F持續作用在0號小木塊上,使其與后面的木塊連接發生碰撞,假如所有碰撞都是完全非彈性的(碰后合為一體共速運動)。求:

(1)在0號木塊與1號木塊碰撞后瞬間,其共同速度的表達式;
(2)若F=10牛,米,那么在2號木塊被碰撞后的瞬間,系統的總動能為多少?
(3)在F=10牛,米的前提下,為了保持正在運動的物塊系統在每次碰撞之前的瞬間其總動能都為一個恒定的數值,那么我們應該設計第號和第n號木塊之間距離為多少米?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示的光滑水平面上,質量為M的平板車上依次放有5個質量均為m的小滑塊(不計其大小),質量關系為M=5 m,已知平板車長L=1 m,小滑塊與平板車間的動摩擦因數μ=9/20,g=10 m/s2,F突然給最左端的小滑塊沿平板向右的速度v0,當其相對地的速率降至v0/2時恰好與前方的第2個滑塊相碰。碰撞時間極短,碰撞后兩滑塊的速度變為對方碰撞前的速度(也叫速度交換)。以后將陸續發生小滑塊相碰,碰撞時間都很短,碰后均交換速度。最后第5個滑塊恰好滑至平板車右端而與平板車相對靜止。
(1)求v0的值;
(2)寫出第一個小滑塊運動中其相對地的最上速度的表達式;
(3)求平板車勻加速運動過程中的位移s。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

一個物體同時受到兩個力F1、F2的作用,F1、F2與時間的關系如圖5-5所示,如果該物體從靜止開始運動,當該物體具有最大速度時,物體運動的時間是_________ s,該物體的最大動量值是_________ kg·m/s.

圖5-5

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖5-2-10所示,在一光滑的水平面上有兩塊相同的木板B和C.重物A(視為質點)位于B的右端,A、B、C的質量相等,現A和B以同一速度滑向靜止的C,B與C發生正碰.碰后B和C黏在一起運動,A在C上滑行,A與C有摩擦力.已知A滑到C的右端而未掉下.試問:從B、C發生正碰到A剛移動到C右端期間,C所走過的距離是C板長度的多少倍?

圖5-2-10

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖6-2-14所示,AB兩物體彼此接觸靜止于光滑的水平桌面上,物體A的表面是半徑為R的光滑圓形軌道,物體C由靜止開始從P點釋放.設三個物體的質量均為m,C剛滑到最低點時的速率為v,則(  )

圖6-2-14
A.當C第一次滑到最低點時,AB開始分離
B.當C滑到A左側最高點時,A的速率為方向向左
C.A一定會從桌面的左邊滑出
D.B一定會從桌面的右邊滑出

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在“驗證碰撞中的動量守恒”的實驗中稱得入射小球1的質量m1="15" g,被碰小球2的質量m2="10" g,由實驗得出它們在碰撞前后的xt圖線如圖1-4中的1、1′、2′所示,則由圖可知,入射小球在碰前的動量是___________g·cm/s,入射小球在碰后的動量是___________g·cm/s,被碰小球的動量是___________g·cm/s,由此可得出結論___________.

圖1-4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在光滑的水平面上有兩個質量不等的物體,用細繩連著,它們之間夾著一個被壓縮了的彈簧,當這兩個物體以一定的速度在水平面上運動時,燒斷細線,在彈簧恢復到原長的過程中(    )
A.任何時刻兩個物體加速度的大小都相等
B.任何時刻兩個物體動量變化量的大小都相等
C.任何時刻兩個物體速度的大小都相等
D.彈簧對兩個物體作用的沖量大小相等

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