【題目】如圖所示為驗證動量守恒的實驗裝置示意圖．

（1）若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2。則要完成該實驗須滿足 （_______）

A．m1＞m2，r1＞r2 B．m1＞m2，r1＜r2

C．m1＞m2，r1= r2 D．m1＜m2，r1 = r2

（2）0為斜槽末端垂足，P為碰前入射小球落點的平均位置，M、N兩點為碰后兩球平均落點位置，則在誤差允許的范圍內(nèi)，關(guān)系式m1 OP=_________________（用m1、m2及圖中字母表示）成立，即表示碰撞中動量守恒．

【答案】C m1OM + m2ON

【解析】

（1）為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變，故必須使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量；為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同．
（2）根據(jù)動量守恒定律求出需要驗證的表達式．

（1）為保證兩球發(fā)生對心正碰，兩球的半徑應(yīng)相等，為防止碰撞后入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，故選C；
（2）小球離開軌道后做平拋運動，小球拋出點的高度相等，則它們在空中的運動時間t相等，驗證碰撞中的動量守恒，需要驗證：m1v1=m1v1′+m2v2，

則：m1v1t=m1v1′t+m2v2t，m1x1=m1x1′+m2x2，

因此需要驗證：m1OP=m1OM+m2ON．

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】如圖為某磁譜儀部分構(gòu)件的示意圖。圖中，永磁鐵提供勻強磁場，硅微條徑跡探測器可以探測粒子在其中運動的軌跡。宇宙射線中有大量的電子、正電子和質(zhì)子。當(dāng)這些粒子從上部垂直進入磁場時，下列說法正確的是

A.電子與正電子的偏轉(zhuǎn)方向一定不同

B.電子和正電子在磁場中的運動軌跡一定相同

C.僅依據(jù)粒子的運動軌跡無法判斷此粒子是質(zhì)子還是正電子

D.粒子的動能越大，它在磁場中運動軌跡的半徑越小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（9分）一個半圓形玻璃磚，某橫截面半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑。O為圓心，如圖所示，玻璃的折射率為

（i）一束平行光垂直射向玻璃磚的下表面，若光線到達上表面后，都能從該表面射出，則入射光束在AB上的最大寬度為多少？

（ii）一細(xì)束光線在O點左側(cè)與O相距處垂直于AB從下方入射，求此光線從玻璃磚射出點的位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示， ABC 為一光滑細(xì)圓管構(gòu)成的3/4圓軌道，固定在豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R（比細(xì)圓管的半徑大得多），OA水平，OC豎直，最低點為B，最高點為C。在A點正上方某位置有一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點）由靜止開始下落，剛好進入細(xì)圓管內(nèi)運動。已知細(xì)圓管的內(nèi)徑稍大于小球的直徑，不計空氣阻力。下列說法正確的是（ ）

A. 若小球剛好能達到軌道的最高點C，則釋放點距A點的高度為1.5R

B. 若釋放點距A點豎直高度為2R，則小球經(jīng)過最低點B時軌道對小球的支持力為7mg

C. 若小球從C點水平飛出恰好能落到A點，則釋放點距A點的高度為2R

D. 若小球從C點水平飛出后恰好能落到A點，則小球在C點圓管的作用力為1.5 mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某課外探究小組用如圖所示實驗裝置測量學(xué)校所在位置的地磁場的水平分量Bx。將一段細(xì)長直導(dǎo)體棒南北方向放置，并與開關(guān)、導(dǎo)線、電阻箱和電動勢為E、內(nèi)阻為R的電源組成如圖所示的電路。在導(dǎo)體棒正下方距離為l處放一小磁針，開關(guān)斷開時小磁針與導(dǎo)體棒平行，現(xiàn)閉合開關(guān)，緩慢調(diào)節(jié)電阻箱阻值，發(fā)現(xiàn)小磁針逐漸偏離南北方向，當(dāng)電阻箱的接入阻值為5R時，小磁針的偏轉(zhuǎn)角恰好為30°。已知通電長直導(dǎo)線周圍某點磁感應(yīng)強度為B=k(r為該點到通電長直導(dǎo)線的距離，k為比例系數(shù))，導(dǎo)體棒和導(dǎo)線電阻不計，則該位置地磁場的水平分量大小為

A. Bx= B. B x= C. B x= D. B x=

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某同學(xué)由O點先后拋出完全相同的3個小球（可將其視為質(zhì)點），分別依次垂直打在豎直木板M、N、P三點上。已知M、N、P、0四點距離水地面高度分別為4h、3h、2h、h.不計空氣阻力，以下說法正確的是（ ）

A. 擊中P點的小球動能最小

B. 分別到達M、N、P、O四點的小球的飛行時間之比為1:2:3

C. 分別到達M、N、P三點的小球的初速度的豎直分量之比為3: 2:1

D. 到達木板前一個小球的加速度相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在x軸上有兩個沿豎直方向振動的波源S1、S2(圖中未畫出)在兩波源之間有a、b兩個點，二者間距為2m。已知a點振動始終減弱且振幅為2cm，b點振動始終加強且振幅為8cm，觀察發(fā)現(xiàn)b點連續(xù)出現(xiàn)兩次波峰間隔時間為2s，假設(shè)a、b之間沒有振動加強點和減弱點。則下列判斷正確的是___________

A. 兩波源S1、S2振動周期一定相同，且周期為2s

B. 兩波源S1、S2在介質(zhì)中產(chǎn)生的機械波的波長為4m

C. 波源S1振幅可能是5cm

D. 兩波源S1、S2在介質(zhì)中產(chǎn)生的機械波的波速為4m/s

E. 兩波源S1、S2在任意時刻的振動方向一定相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩根相距L=0.20m、電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，一端與阻值R=0.40Ω的電阻相連。電阻右側(cè)存在沿導(dǎo)軌方向隨距離均勻增大的穩(wěn)恒磁場，其方向與導(dǎo)軌平面垂直，變化率k=0.50T/m，金屬棒所在處磁場的磁感應(yīng)強度B0=0.50T。一根質(zhì)量0.10kg，電阻r=0.10Ω的金屬棒置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。在t=0時刻，棒在水平外力作用下以初速度v1=2m/s沿導(dǎo)軌向右做勻速運動。求

(1)t=0時回路中的電流大�。�

(2)t=2s時電阻R上的熱功率及外力做功功率；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用計算機和力傳感器可以比較精確地測量作用在掛鉤上的力，并能得到掛鉤所受的拉力隨時間變化的關(guān)系圖象，實驗過程中掛鉤位置可認(rèn)為不變。某同學(xué)利用力傳感器和單擺小球來驗證機械能守恒，實驗步驟如下：

①如圖甲所示，固定力傳感器M；

②取一根不可伸長的細(xì)線，一端連接一小鐵球，另一端穿過固定的光滑小圓環(huán)O，并固定在傳感器M的掛鉤上(小圓環(huán)剛好夠一根細(xì)線通過)；

③讓小鐵球自由懸掛并處于靜止?fàn)顟B(tài)，從計算機中得到拉力隨時間變化的關(guān)系圖象如圖乙所示；

④讓小鐵球以較小的角度在豎直平面內(nèi)的A、B之間擺動，從計算機中得到拉力隨時間變化的關(guān)系圖象如圖丙所示。

請回答以下問題：

(1)小鐵球的重量為_____。

(2)為了驗證小鐵球在最高點A和最低點處的機械能是否相等，則____。

A．一定得測出小鐵球的質(zhì)量m

B．一定得測出細(xì)線離開豎直方向的最大偏角θ

C．一定得知道當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g的大小及圖乙和圖丙中的F0、F1、F2的大小

D．只要知道圖乙和圖丙中的F0、F1、F2的大小

(3)若已經(jīng)用實驗測得了第(2)小問中所需測量的物理量，則為了驗證小鐵球在最高點A和最低點處的機械能是否相等，只需驗證____等式是否成立即可。(用題中所給物理量的符號來表示)

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