【題目】如圖所示為彈簧碰撞中的不變量的實(shí)驗(yàn)裝置

(1)下列說(shuō)法中符合實(shí)驗(yàn)要求的是

A.入射球a比靶球b質(zhì)量大,但兩者的半徑可以不同

B.在同一組實(shí)驗(yàn)的不同碰撞中,每次入射球a必須從同一高度由靜止釋放

C.安裝軌道時(shí),軌道末端必須水平

D.需要使用的儀器有天平和刻度尺

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄了軌道末端在記錄紙上的豎直投影為O點(diǎn),經(jīng)多次釋放入射球,在記錄紙上找到了兩球平均落點(diǎn)位于A、B、C,并測(cè)得它們到O點(diǎn)的距離分別為OA、OBOC。已知入射球的質(zhì)量為m1,靶球的質(zhì)量為m2,如果得到_____________,則認(rèn)為碰撞中的不變量是質(zhì)量與速度的乘積之和。

(3)在實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)小球的落地情況,若等式OC=_______成立,則可證明碰撞中系統(tǒng)的動(dòng)能守恒(要求用第(2)問中涉及的物理量表示)。

【答案】 BCD OA+OB

【解析】(1)為了保證入射小球不反彈,則入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量;為了發(fā)生對(duì)心碰撞,兩球的半徑需相同,故A錯(cuò)誤;在同一組實(shí)驗(yàn)的不同碰撞中,每次入射球必須從同一高度由靜止釋放,保證碰前的速度相同,故B正確.為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng),安裝軌道時(shí),軌道末端必須水平,故C正確.在該實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量小球的質(zhì)量以及小球的水平位移,需要的測(cè)量?jī)x器是天平、刻度尺,故D正確.故選BCD.
(2)碰撞過(guò)程中,如果水平方向動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律得:m1v1=m1v1′+m2v2,小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)拋出點(diǎn)的高度相等,它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等,兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t,m1v1t=m1v1′t+m2v2t,m1OB=m1OA+m2OC;即如果得到m1OB=m1OA+m2OC,則認(rèn)為碰撞中的不變量是質(zhì)量與速度的乘積之和。

(3)若碰撞中系統(tǒng)的動(dòng)能守恒,則m1v12=m1v12+m2v22,即m1OB2=m1OA2+m2OC2;聯(lián)立解得:OC=OB+OA.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場(chǎng)強(qiáng)度為E、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng).ON與水平面的夾角為30°,且mgEq,則(  )

A. 電場(chǎng)方向豎直向上

B. 小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為g

C. 小球上升的最大高度為

D. 小球返回原位置所用時(shí)間為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】11分)如圖(1)所示,在光滑的水平面上有甲、乙兩輛小車,質(zhì)量為30kg的小孩乘甲車以5m/s的速度水平向右勻速運(yùn)動(dòng),甲車的質(zhì)量為15kg,乙車靜止于甲車滑行的前方,兩車碰撞前后的位移隨時(shí)間變化圖象如圖(2)所示。

求:(1)甲乙兩車碰撞后的速度大;

2)乙車的質(zhì)量;

3)為了避免甲乙兩車相撞,小孩至少以多大的水平速度從甲車跳到乙車上?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量為的物體甲通過(guò)三段輕繩懸掛,三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O,輕繩OB水平且B端與站在水平面上的質(zhì)量為的人向連,輕繩OA與豎直方向的夾角,物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài),(已知,,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)求:

1)輕繩OA、OB受到的拉力是多大?

2)人受到的摩擦力是多大?方向如何?

3)若人的質(zhì)量,人與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,則欲使人在水平面上不滑動(dòng),物體甲的質(zhì)量最大不能超過(guò)多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,平行金屬板A、B正對(duì)豎直放置,CD為兩板中線上的兩點(diǎn)。A、B板間不加電壓時(shí),一帶電小球從C點(diǎn)無(wú)初速釋放,經(jīng)時(shí)間T到達(dá)D點(diǎn),此時(shí)速度為。在A、B兩板間加上如圖乙所示的交變電壓,t=0帶電小球仍從C點(diǎn)無(wú)初速釋放,小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中未接觸極板,則t=T時(shí),小球

A. D點(diǎn)上方

B. 恰好到達(dá)D點(diǎn)

C. 速度大于

D. 速度小于

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】額定功率P0=60kW的汽車,在平直公路上行駛的最大速度vm=20m/s,汽車質(zhì)量m=1000kg.若汽車先由靜止起以加速度a=3m/s2作勻加速直線啟動(dòng),實(shí)際功率達(dá)到額定功率后保持功率不變繼續(xù)前進(jìn),整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的阻力不變.下列說(shuō)法不正確的是( )

A.汽車運(yùn)動(dòng)中所受的阻力為3000N

B.汽車勻加速運(yùn)動(dòng)持續(xù)的時(shí)間約為6.7s

C.啟動(dòng)后3s末時(shí)的瞬時(shí)牽引力為6000N

D.汽車啟動(dòng)4s末時(shí)的瞬時(shí)功率為60kW

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】已知氘核質(zhì)量為2.0136u,中子質(zhì)量為1.0087u,氦核()的質(zhì)量為3.0150u。(質(zhì)量虧損為1u時(shí),釋放的能量為931.5MeV。除了計(jì)算質(zhì)量虧損外, 的質(zhì)量可認(rèn)為是中子的3倍);

1)寫出兩個(gè)氘核聚變成的核反應(yīng)方程;

2)計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能;

3)若兩氘核以相等的動(dòng)能0.35MeV作對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng),且釋放的核能全部轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,則反應(yīng)生產(chǎn)的氦核()和中子的動(dòng)能各為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“物體所受合力與加速度的關(guān)系”,具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.按照?qǐng)D1所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,調(diào)節(jié)與輕滑輪連接的細(xì)線水平

B.取下細(xì)繩、砂桶和彈簧測(cè)力計(jì),調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板傾角,使物體M在長(zhǎng)木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.掛上細(xì)繩、砂桶和彈簧測(cè)力計(jì),把物體M置于靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置,由靜止釋放。記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和砂桶質(zhì)量m

D.取下細(xì)繩和砂桶,改變砂桶中砂子的質(zhì)量,重復(fù)步驟C。

(1)該實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖2所示,則輕繩對(duì)物體M的拉力為_______N

(2)實(shí)驗(yàn)中砂桶和秒子的總質(zhì)量______(填“需要”或“不需要”)遠(yuǎn)小于物體M的質(zhì)量。

(3)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖3所示的一條紙帶(相部?jī)捎?jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出),已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用的是頻率為50HZ的交流電源,根據(jù)紙帶可求出打下點(diǎn)2時(shí)物體M的速度為________m/s,小車的加速度為_________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法中正確的是________

A.氣體放出熱量,其分子的平均動(dòng)能可能增大

B.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子力隨著分子間距離的減小而增大

C.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子勢(shì)能隨著分子間距離的減小而增大

D.某氣體的摩爾體積為V,每個(gè)分子的體積,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為

E.利用淺層海水和深層海水之間的溫度差制造一種熱機(jī),將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能是可能的

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