【題目】某實驗小組利用如圖所示裝置驗證動量守恒定律。圖中水平氣墊導(dǎo)軌上裝有光電門C和D，滑塊A、B靜止放在導(dǎo)軌上，位置如圖所示，A的右側(cè)裝有橡皮泥，B的左側(cè)裝有撞針，如果A與B相撞，兩滑塊會“粘”在一起。A滑塊上方固定有遮光片，測出其寬度為d，光電門C、D分別連接著光電計時器（圖中未畫出），可以記錄遮光片通過光電門的時間。

(1)該實驗方案中，下列說法正確的有______。

A．要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，確保導(dǎo)軌水平

B．A的初始位置應(yīng)盡可能靠近B

C．遮光片的寬度適當窄一些有利于減小誤差

D．A的質(zhì)量一定要大于B的質(zhì)量

(2)測出A（含橡皮泥）的質(zhì)量、B（含撞針）的質(zhì)量，給A一個向右的初速度，光電計時器記錄了A的遮光片通過光電門C的時間為t1，通過D的時間為t2，若滿足關(guān)系式_____（用題中所給物理量符號表示），則說明碰撞中A、B系統(tǒng)動量守恒。

(3)若不測量遮光片的寬度，此方案________（填“能”或“不能”）驗證兩滑塊A、B在碰撞過程中動量是否守恒。

【答案】AC 或 能

【解析】

(1)[1]A．調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，確保導(dǎo)軌水平，才能夠滿足碰撞過程中動量守恒，故A正確；

B．滑塊A的初始位置應(yīng)盡可能遠離滑塊B，這樣能夠比較準確地測量碰撞前滑塊A的速度，故B錯誤；

C．遮光片的寬度適當窄一些能夠比較準確地測量碰撞后的速度，有利于減小誤差，故C正確；

D．A、B碰撞過程中合動量方向向右，碰撞結(jié)束后整體向右運動，故對A和B之間的質(zhì)量關(guān)系沒有要求，故D錯誤。

故選AC。

(2)[2]碰撞A、B系統(tǒng)的動量大小為，碰撞結(jié)束后A、B成為一個整體，動量大小為，若

或

說明碰撞中A、B系統(tǒng)動量守恒。

(3)[3]由(2)分析可知，關(guān)系式

成立，也能驗證兩滑塊A、B在碰撞過程中動量守恒，故此方案不測量遮光片的寬度，也能驗證碰撞過程中動量守恒。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)存在著兩個方向豎直向上的相同帶狀勻強電場區(qū)，電場區(qū)的高度和間隔均為d，水平方向足夠長．一個質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小球以初速度v0在距離電場上方d處水平拋出，不計空氣阻力，則(　　)

A.小球在水平方向一直做勻速直線運動B.小球在電場區(qū)可能做直線運動

C.若場強大小為，小球經(jīng)過兩電場區(qū)的時間相等D.若場強大小為，小球經(jīng)過兩電場區(qū)的時間相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖1為“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖。砂和砂桶的總質(zhì)量為，小車和砝碼的總質(zhì)量為M。實驗中用砂和砂桶總重力的大小作為細線對小車拉力的大小。

（1）實驗中，為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細線與長木板平行。接下來還需要進行的一項操作是________

A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動。

B．將長木板的一端墊起適當?shù)母叨�，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動。

C．將長木板的一端墊起適當?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧昂蜕巴�，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運動。

（2）實驗中要進行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是________

A．M=200g, m=10 g 、15 g 、20 g 、25 g 、30 g 、40 g

B．M=200 g , m=20 g 、40 g 、60 g 、80 g 、100 g 、120 g

C．M=400 g , m=10 g 、15 g 、20 g 、25 g 、30 g 、40 g

D．M=400 g , m=20 g 、40 g 、60 g 、80 g 、100 g 、120 g

（3）圖2是試驗中得到的一條紙帶， A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出。量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為sAB=4.22 cm、sBC=4.65 cm、sCD=5.08"cm、sDE=5.49 cm、sEF=5.91 cm、sFG=6.34cm。已知打點計時器的工作頻率為50Hz,則小車的加速度a=___________m/s2 （結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長木板B的質(zhì)量為，靜止放在粗糙的水平地面上，質(zhì)量為的物塊C（可視為質(zhì)點）放在長木板的最右端。一個質(zhì)量為的物塊A從距離長木板B左側(cè)處，以速度向著長木板運動。一段時間后物塊A與長木板B發(fā)生彈性正碰（時間極短），之后三者發(fā)生相對運動，整個過程物塊C始終在長木板上。已知物塊A及長木板與地面間的動摩擦因數(shù)均為，物塊C與長木板間的動摩擦因數(shù)，物塊C與長木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，求：

(1)碰后瞬間物塊A和長木板B的速度；

(2)長木板B的最小長度；

(3)物塊A離長木板左側(cè)的最終距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)測量電源的電動勢E及內(nèi)阻r的實驗中，按圖甲所示的電路圖連好實驗電路，合上開關(guān)，電流表和電壓表的讀數(shù)正常，當將滑動變阻器的滑動觸頭由A端向B端逐漸滑動時，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)逐漸增大，而電壓表的示數(shù)幾乎不變，直到當滑動觸頭滑至臨近B端時電壓表的示數(shù)急劇變化，這種情況很難讀出電壓數(shù)值分布均勻的幾組不同的電流、電壓值，出現(xiàn)上述情況的原因可能是_______

A．電源內(nèi)阻太小

B．滑動變阻器阻值太大

C．電壓表內(nèi)阻不夠大

D．電流表內(nèi)阻不夠小

為了更好地測出電源的電動勢E及內(nèi)阻r，增加了一個固定電阻R0，改變了電路，順利完成實驗。

(2)用筆畫線代替導(dǎo)線，在圖乙中完成增加R0后的實物連線_____。

(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表和電流表的示數(shù)記錄如下(已知R0=1.0Ω):

表中的數(shù)據(jù)已描繪在圖所示的方格紙上;可求得電動勢E=_________V，內(nèi)阻r=_______Ω；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩電荷量分別為Q1和Q2的點電荷放在x軸上的O、A點， 兩電荷連線上各點電勢φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中B、C兩點的電勢均為零，則

A. Q1與Q2帶異種電荷

B. B、C點的電場強度大小為零

C. CD點間各點的場強方向向x軸負方向

D. 若有一個電子在C點無初速運動，則在隨后的一段時間內(nèi)，電場力先做正功后做負功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上有一小車B，右端固定一沙箱，沙箱上連接一水平的輕質(zhì)彈簧，小車與沙箱的總質(zhì)量為M=2kg。車上在沙箱左側(cè)距離S=1m的位置上放有一質(zhì)量為m=1kg小物塊A，物塊A與小車的動摩擦因數(shù)為=0.1。僅在沙面上空間存在水平向右的勻強電場，場強E=2.3×103V/m。當物塊A隨小車以速度向右做勻速直線運動時，距沙面H=5m高處有一質(zhì)量為的帶正電的小球C，以的初速度水平向左拋出，最終落入沙箱中。已知小球與沙箱的相互作用時間極短，且忽略彈簧最短時的長度，并取g=10m/s2。求：

（1）小球落入沙箱前的速度和開始下落時與小車右端的水平距離；

（2）小車在前進過程中，彈簧具有的最大值彈性勢能；

（3）設(shè)小車左端與沙箱左側(cè)的距離為L。請討論分析物塊A相對小車向左運動的整個過程中，其與小車摩擦產(chǎn)生的熱量Q與L的關(guān)系式。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個重為的勻質(zhì)球放在光滑斜面上，斜面傾角為。在斜面上有一光滑的不計厚度的木板擋住球，使之處于靜止狀態(tài)，今使木板與斜面的夾角緩慢增大至水平，在這個過程中（　�。�

A.球?qū)π泵娴膲毫σ恢睖p小

B.球?qū)δ景宓膲毫σ恢睖p小

C.木板和斜面對球的合力一直增大

D.以上說法都不對

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，P1Q1P2Q2和M1N1M2N2為水平放置的兩足夠長的平行導(dǎo)軌，整個裝置處在豎直向上、磁感應(yīng)強度大小B＝0.4 T的勻強磁場中，P1Q1與M1N1間的距離為L1＝1.0 m，P2Q2與M2N2間的距離為L2＝0.5 m，兩導(dǎo)軌電阻可忽略不計．質(zhì)量均為m＝0.2 kg的兩金屬棒ab、cd放在導(dǎo)軌上，運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，并與導(dǎo)軌形成閉合回路．已知兩金屬棒位于兩導(dǎo)軌間部分的電阻均為R＝1.0 Ω；金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，且與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．取重力加速度大小g＝10 m/s2.

(1)在t＝0時刻，用垂直于金屬棒的水平外力F向右拉金屬棒cd，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌以a＝5.0 m/s2的加速度做勻加速直線運動，金屬棒cd運動多長時間金屬棒ab開始運動？

(2)若用一個適當?shù)乃酵饬?/span>F0(未知)向右拉金屬棒cd，使其速度達到v2＝20 m/s后沿導(dǎo)軌勻速運動，此時金屬棒ab也恰好以恒定速度沿導(dǎo)軌運動，求金屬棒ab沿導(dǎo)軌運動的速度大小和金屬棒cd勻速運動時水平外力F0的功率；

(3)當金屬棒ab運動到導(dǎo)軌Q1N1位置時剛好碰到障礙物而停止運動，并將作用在金屬棒cd上的水平外力改為F1＝0.4 N，此時金屬棒cd的速度變?yōu)?/span>v0＝30 m/s，經(jīng)過一段時間金屬棒cd停止運動，求金屬棒ab停止運動后金屬棒cd運動的距離．

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