【題目】如圖所示是用來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置,彈性球1用細(xì)線懸掛于O點(diǎn),O點(diǎn)下方桌子的邊沿有一豎直立柱.實(shí)驗(yàn)時(shí),調(diào)節(jié)懸點(diǎn),使彈性球1靜止時(shí)恰與立柱上的球2接觸且兩球等高.

將球1拉到A點(diǎn),并使之靜止,同時(shí)把球2放在立柱上.釋放球1,當(dāng)它擺到懸點(diǎn)正下方時(shí)與球2發(fā)生對(duì)心碰撞.碰后球1向左最遠(yuǎn)可擺到B點(diǎn),球2落到水平地面上的C點(diǎn).測(cè)出有關(guān)數(shù)據(jù)即可驗(yàn)證1、2兩球碰撞時(shí)動(dòng)量守恒.現(xiàn)已測(cè)出A點(diǎn)離水平桌面的距離為aB點(diǎn)離水平桌面的距離為b,C點(diǎn)與桌子邊沿間的水平距離為c,球1的質(zhì)量為m1,球大小忽略不計(jì),則:

1)還需要測(cè)量的量是_______、_____________________

2)根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù),該實(shí)驗(yàn)中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為_______________________

【答案】彈性球2的質(zhì)量m2 立柱高h 桌面高H 2m12m1m2

【解析】

(1)[1][2][3]要驗(yàn)證動(dòng)量守恒必須知道兩球碰撞前后的動(dòng)量變化,根據(jù)彈性球1碰撞前后的高度ab,由機(jī)械能守恒可以求出碰撞前后的速度,故只要再測(cè)量彈性球1的質(zhì)量m1,就能求出彈性球1的動(dòng)量變化;根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律只要測(cè)出立柱高h和桌面高H就可以求出彈性球2碰撞前后的速度變化,故只要測(cè)量彈性球2的質(zhì)量和立柱高h、桌面高H就能求出彈性球2的動(dòng)量變化。

(2)[4]根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有

碰撞后1小球上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中,機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有

所以該實(shí)驗(yàn)中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為:

聯(lián)立解得

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,等量正電荷形成的電場(chǎng),MN是兩個(gè)正電荷連線的中垂線,O為垂足,a、b是距離O很近的兩點(diǎn),一個(gè)帶負(fù)電的粒子(重力不計(jì))只在電場(chǎng)力的作用下以一定速度沿MN直線進(jìn)入電場(chǎng)順次經(jīng)過(guò)a、O、b點(diǎn),在粒子從ab的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。

A.粒子在O點(diǎn)的電勢(shì)能為零

B.粒子在O點(diǎn)的動(dòng)量最小

C.粒子的電勢(shì)能先減小后增大

D.粒子的加速度先減小后增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼,探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)長(zhǎng)度的關(guān)系實(shí)驗(yàn).

1)實(shí)驗(yàn)中還需要的測(cè)量工具有:______

2)如圖乙所示,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪圖,縱軸是鉤碼質(zhì)量m,橫軸是彈簧的形變量x,由圖可知:圖線不通過(guò)原點(diǎn)的原因是由于______;彈簧的勁度系數(shù)______計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字,重力加速度g

3)如圖丙所示,實(shí)驗(yàn)中用兩根不同的彈簧ab,畫(huà)出彈簧彈力F與彈簧長(zhǎng)度L圖象,下列正確的是______

Aa的原長(zhǎng)比b的長(zhǎng)

B的勁度系數(shù)比b的大

Ca的勁度系數(shù)比b的小

D.彈力與彈簧長(zhǎng)度成正比

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩平行軌道MNPQ傾斜放置,傾角θ=30°,間距為l=1m,其中EGFH為兩段絕緣軌道,其余均為金屬軌道,軌道末端NQ間連接一個(gè)自感系數(shù)為L=0.5H的線圈,其直流電阻可以忽略。在ABCD、CDEF、GHIJ區(qū)域內(nèi)分別存在垂直軌道平面向里、向外、向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=1T,磁場(chǎng)區(qū)域的寬度相同,均為d=0.5m。兩導(dǎo)體棒a、b通過(guò)絕緣輕質(zhì)桿連接,間距也為d=0.5m,a、b的質(zhì)量之和為m=0.1kgb棒電阻R=10Ω,a電阻不計(jì),ab棒與金屬軌道、絕緣軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=,F(xiàn)將a棒從距離ABx(未知)處由靜止釋放,a棒剛好勻速穿過(guò)ABCD區(qū)域,并且a棒從CD邊運(yùn)動(dòng)到EF邊的過(guò)程中回路產(chǎn)生的總焦耳熱為0.268J。導(dǎo)體棒與金屬軌道接觸良好,已知線圈上的自感電動(dòng)勢(shì)為。

(1)求x0;

(2)求a棒從進(jìn)入AB邊到穿出EF邊的總時(shí)間t

(3)已知a棒到達(dá)GH瞬間的速度為v3=m/s,之后進(jìn)入GHIJ區(qū)域運(yùn)動(dòng)。試求在GHIJ區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)a棒的最大加速度am,以及當(dāng)加速度變?yōu)?/span>時(shí),a棒到GH邊的距離x。(提示:F-x圖象下的“面積”代表力F所做的功。)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示的“火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”電路中,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為10:1,原線圈接入圖乙所示的電壓,電壓表和電流表均為理想電表,R0為半導(dǎo)體熱敏電阻,其阻值隨溫度的升高而減小,R1為滑動(dòng)變阻器。當(dāng)通過(guò)報(bào)警器的電流超過(guò)某值時(shí),報(bào)警器將報(bào)警。下列說(shuō)法正確的是 ( )

A. 電壓表V的示數(shù)為20V

B. R0處出現(xiàn)火警時(shí),電流表A的示數(shù)減小

C. R0處出現(xiàn)火警時(shí),變壓器的輸入功率增大

D. 要使報(bào)警器的臨界溫度升高,可將R1的滑片P適當(dāng)向下移動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】水平橫梁的一端A插在墻壁內(nèi),另一端裝有滑輪B,輕繩的一端固定于墻壁上C點(diǎn),另一端跨過(guò)滑輪后懸掛一質(zhì)量為5kg的重物,∠CBA=30°,如圖所示,則滑輪受到繩子的作用力大小為(g=10m/s2

A.50NB.50NC.100ND.100N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲為一女士站立在臺(tái)階式(臺(tái)階水平)自動(dòng)扶梯上,如圖乙為一男士站立在履帶式自動(dòng)扶梯上,假設(shè)兩位顧客均站立于扶梯,且手不與其他物體接觸,兩位顧客相對(duì)于扶梯靜止,隨扶梯一起勻速上升,下列關(guān)于兩人受力情況判斷正確的是

A.兩位顧客始終受到靜摩擦力的作用

B.兩位受到靜摩擦力均沿斜面向上

C.兩位顧客受到的支持力大小均等于重力大小

D.扶梯對(duì)兩位顧客的作用力均是豎直向上

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,地面上固定有一半徑為R的半圓形凹槽,O為圓心、AB為水平直徑、現(xiàn)將小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從A處以初速度v1水平拋出后恰好落到D點(diǎn):若將該小球從A處以初速度v2水平拋出后恰好落到C點(diǎn),C、D兩點(diǎn)等高,OC與水平方向的夾角θ60°,不計(jì)空氣阻力,則下列說(shuō)法正確的是(

A. v1v2l4

B. 小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落到凹槽上的過(guò)程中,其兩次的動(dòng)量變化量相同

C. 小球落在凹槽上時(shí),其兩次的重力的瞬時(shí)功率不同

D. 小球落到C點(diǎn)時(shí),速度方向可能與該處凹槽切面垂直

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電池的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,電路中的電阻R1、R2R3的阻值都相同.在電鍵S處于閉合狀態(tài)下,若將電鍵S1由位置1切換到位置2,則(

A.電壓表的示數(shù)變大

B.電池內(nèi)部消耗的功率變大

C.電阻R2兩端的電壓變大

D.電池的效率變大

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