某同學(xué)用如圖的裝置做“驗證動量守恒定律”的實驗，先將球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，在水平地面的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次，再把同樣大小的球b放在斜槽軌道水平段的最右端處靜止，讓球a仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，且與b球相碰，碰后兩球分別落在記錄紙上的不同位置，重復(fù)10次．
（1）本實驗必須測量的物理量是______．（填序號字母）
A．小球a、b的質(zhì)量ma、mb
B．小球a、b的半徑r
C．斜槽軌道末端到水平地面的高度H
D．球a的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端的高度差h
E．小球a、b離開軌道后做平拋運(yùn)動的飛行時間
F．記錄紙上O點(diǎn)到兩小球的平均落點(diǎn)位置A、B、C的距離
.
OA
、
.
OB
、
.
OC

（2）放上被碰小球，兩球（ma＞mb）相碰后，小球a、b的平均落點(diǎn)位置依次是圖中______點(diǎn)和______點(diǎn)．
（3）利用該實驗測得的物理量，也可以判斷兩球碰撞過程中機(jī)械能是否守恒．判斷的依據(jù)是看ma
.
OB
2與______在誤差允許范圍內(nèi)是否相等．
（1）小球平拋運(yùn)動的時間相等，t=
2H
g
，a球與b球不碰撞，落在B點(diǎn)，則速度：v0=
.
OB
t
，a球與b球碰撞后，a球落在A點(diǎn)，b球落在C點(diǎn)，則碰后a球的速度：
v1=
.
OA
t
，b球的速度：v2=
.
OC
t
；
本實驗驗證mav0=mav1+mbv2，即：ma
.
OB
=ma
.
OA
+mb
.
OC
，所以需要測量兩球的質(zhì)量和記錄紙上 O 點(diǎn)到兩小球的平均落點(diǎn)位置 A、B、C 的距離，故A、F正確．
故選：AF．
（2）a小球和b小球相撞后，b小球的速度增大，a小球的速度減小，所以碰撞后a球的落地點(diǎn)距離O點(diǎn)最近，b小球離O點(diǎn)最遠(yuǎn)，中間一個點(diǎn)是未放b球時a的落地點(diǎn)，所以相碰后，小球a、b的平均落點(diǎn)位置依次是圖中A、C點(diǎn)．
（3）由于小球小球平拋運(yùn)動的高度相同，因此時間相等，設(shè)時間為t，則a球碰前的速度為：
v0=
.
OB
t

a球與b球碰撞后，a球落在A點(diǎn)，b球落在C點(diǎn)，則碰后a球的速度：v1=
.
OA
t
，b球的速度：v2=
.
OC
t
；
若滿足：
1
2
ma
v20
=
1
2
ma
v21
+
1
2
mb
v22
，則兩球碰撞過程中機(jī)械能守恒，即需要驗證：ma
.
OB2
=ma
.
OA2
+mb
.
OC2
，是否成立，即可驗證兩球碰撞過程中機(jī)械能是否守恒．
故答案為：（1）A、F；（2）A、C；（3）ma
.
OA2
+mb
.
OC2
．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，質(zhì)量M=4kg的小車靜止于光滑水平面上，并靠近固定在水平面上的桌子右邊，其上表面與光滑的水平桌面相平，桌面邊緣放有一質(zhì)量為m2=2kg的小滑塊Q．水平輕彈簧左端固定，質(zhì)量m1=0.5kg的小物塊P置于桌面上的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸，此時彈簧處于原長．現(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢推至B點(diǎn)（彈簧仍在彈性限度內(nèi)），推力做功為WF=16J，撤去推力后，P沿桌面運(yùn)動并與Q發(fā)生碰撞，碰后P向左運(yùn)動至A、B的中點(diǎn)時速度恰好為零，而Q最終停在小車上．已知同一輕彈簧具有的彈性勢能與其形變量的平方成正比，Q與小車表面間動摩擦因數(shù)μ=0.3，重力加速度g=10m/s2．求：
（1）P與Q碰撞前的速度大小v0和P與Q碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E
（2）小車的長度L至少為多少．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，質(zhì)量為0.01kg的子彈以400m/s的水平速度射中一靜止在光滑水平面上質(zhì)量為0.19kg的木塊，子彈進(jìn)入木塊6cm深度而相對于木塊靜止．則子彈的最終速度為______m/s，在此過程中，系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為______J．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某同學(xué)用圖所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽，實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作10次．再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次．圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，接著進(jìn)行測量、驗證．在以下選項中，哪些是本次實驗必須進(jìn)行的測量？（　　）
A．水平槽上不放B球時，測量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離
B．A球與B球碰撞后，測量A球和B球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離
C．測量A球或B球的直徑
D．測量A球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比）
E．測量G點(diǎn)相對于水平槽面的高度

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某同學(xué)用如圖所示的裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證碰撞中的動量守恒，實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作10次，得到10個落點(diǎn)痕跡，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的支柱上，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次，圖中O點(diǎn)是水平槽末端在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，B球落點(diǎn)痕跡如圖，其中米尺水平放置，米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對齊
（1）從圖中可以測出碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為______cm．
（2）若A球和B球的質(zhì)量分別為mA和mB，球的直徑為d，OM的距離為S1，OP的距離為S2，ON的距離為S3，則驗證碰撞中的動量守恒的表達(dá)式為______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖為實驗室常用的氣墊導(dǎo)軌驗證動量守恒的裝置．兩帶有等寬遮光條的滑塊A和B，質(zhì)量分別為mA、mB，在A、B間用細(xì)線水平壓住一輕彈簧，將其置于氣墊導(dǎo)軌上，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌使其能實現(xiàn)自由靜止，這是表明______，燒斷細(xì)線，滑塊A、B被彈簧彈開，光電門C、D記錄下兩遮光條通過的時間分別為tA和tB，若有關(guān)
系式______，則說明該實驗動量守恒．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一位游客在千島湖邊欲乘游船，當(dāng)日風(fēng)浪很大，游船上下浮動。可把游艇浮動簡化成豎直方向的簡諧運(yùn)動，振幅為20cm，周期為3.0s。當(dāng)船上升到最高點(diǎn)時，甲板剛好與碼頭地面平齊。地面與甲板的高度差不超過10cm時，游客能舒服地登船。在一個周期內(nèi)，游客能舒服地登船的時間是（ ）
A．0.5sB．0.75sC．1.0sD．1.5s

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(12分)如圖所示，A、B疊放在光滑水平地面上，B與自由長度為L0的輕彈簧相連．當(dāng)系統(tǒng)振動時，A、B始終無相對滑動，已知mA＝3m，mB＝m，當(dāng)振子距平衡位置的位移x＝時，系統(tǒng)的加速度為a，求A、B間摩擦力Ff與位移x的函數(shù)關(guān)系．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（9分）勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端固定一只質(zhì)量為m的小球，向下壓小球后從靜止釋放，小球開始做簡諧運(yùn)動。該過程小球的最大加速度是2.8g（g為重力加速度）。求：
⑴簡諧運(yùn)動的振幅大小A；
⑵當(dāng)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時，小球?qū)椈蓮椓的大小和方向；
⑶若彈簧原長為L，則振動過程中彈簧的最大長度L′是多少？

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同步練習(xí)冊答案