(4) 為測(cè)定未放被碰小球時(shí).小球落點(diǎn)的平均位置. 把刻度尺的零刻線跟記錄紙上的O點(diǎn)對(duì)齊.下圖給出了小球落點(diǎn)附近的情況.由圖12可得OB距離應(yīng)為 cm． 圖12 (5)該同學(xué)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和處理驗(yàn)證了他的假設(shè).這就表明物體在彈性碰撞中有兩個(gè)物理量是守恒的.這兩個(gè)物理量分別是 . 15質(zhì)量為m的物體.在合外力F合作用下.以速度v1開(kāi)始沿水平面運(yùn)動(dòng).經(jīng)位移s后速度增加到v2.請(qǐng)你根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式導(dǎo)出合外力對(duì)物體做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系． 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)

①用半徑相同的兩個(gè)小球A、B的碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖，斜槽與水平圓滑連接．實(shí)驗(yàn)時(shí)先為放B球，使A球從斜槽上某一固定點(diǎn)C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡，再把B球靜置于水平槽前邊緣處，讓A球仍從C處由靜止?jié)L下，A球和B球有前科后分別落到O點(diǎn)的距離：OM＝2.68cm，OP＝8.62cm，ON＝11.50cm，并知A、B兩球的質(zhì)量比為2∶1，則未放B球時(shí)A球落地點(diǎn)是記錄紙上的________點(diǎn)，系統(tǒng)碰撞總動(dòng)量p與碰撞后動(dòng)量p/的百分誤差________%(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)．

②在該試驗(yàn)中(1)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)完畢后，發(fā)現(xiàn)被碰撞小球落點(diǎn)的痕跡很分散，如果裝置調(diào)整無(wú)誤，他在操作中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤有________

(2)

在此實(shí)驗(yàn)中，下列測(cè)量不需要進(jìn)行的是________(填序號(hào))A．用天平測(cè)兩小球的質(zhì)量；B．用秒表測(cè)兩小球在空中的飛行時(shí)間；C．用刻度尺量出斜槽末端離地面高度；D．用刻度尺量出碰撞前后小球的水平位移

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（Ⅰ）①在研究碰撞中的動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)中，下列操作正確的是
BCD
BCD

A．改變?nèi)肷湫∏虻尼尫鸥叨�，多次釋放，測(cè)出每次的水平位移求出平均值，代人公式計(jì)算
B．入射小球應(yīng)始終保持在同一高度上釋放
C．兩球相碰時(shí)，兩球的球心必須在同一水平高度上
D．重復(fù)從同一高度釋放人射小球，用一個(gè)盡量小的圓將其各次落點(diǎn)圈在其中，取其圓心作為小球落點(diǎn)的平均值
②某同學(xué)用如圖1裝置做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)．先將a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開(kāi)始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端附近靜止，讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開(kāi)始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù)10次．

（1）為測(cè)定未放被碰小球時(shí)，小球a落點(diǎn)的平均位置，把刻度尺的零刻線跟記錄紙上的O點(diǎn)對(duì)齊，如圖2給出了小球a落點(diǎn)附近的情況，由下圖可得OB距離應(yīng)為
46.41
46.41
cm．
（2）按照本實(shí)驗(yàn)方法，驗(yàn)證動(dòng)量守恒的驗(yàn)證式是
ma?OB=ma?OA+mb?OC．
ma?OB=ma?OA+mb?OC．

（Ⅱ）（1）下列關(guān)于近代物理知識(shí)說(shuō)法，你認(rèn)為正確的是
CD
CD
．
A．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)
B．太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的核裂變反應(yīng)
C．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL(zhǎng)太長(zhǎng)
D．按照波爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，原子總能量增加
（2）請(qǐng)補(bǔ)齊下列核反應(yīng)方程式：
 
235
92
U+
 
1
0
n→
 
90
38
Sr+
 
136
54
Xe+10
 
1
0
n
 
1
0
n
．
 
27
13
Al
+
4
2
He→X+
 
1
0
n；X→
 
30
14
si+
 
0
1
e
 
0
1
e
．

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（1）一塊多用電表的電阻擋有三個(gè)倍率，分別是×1、×10、×100。用×10擋測(cè)量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，如圖中虛線位置。為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到_________擋，換擋后需要先進(jìn)行　　　　　　的操作，再進(jìn)行測(cè)量。若正確操作后進(jìn)行測(cè)量時(shí)表盤(pán)的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是________Ω。

（2）某實(shí)驗(yàn)小組在進(jìn)行“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。入射球與被碰球半徑相同。

① 實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示。先不放B球，使A球從斜槽上某一固定點(diǎn)C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。再把B球靜置于水平槽前端邊緣處，讓A球仍從 C處由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自落點(diǎn)的痕跡。記錄紙上的O點(diǎn)是重錘所指的位置，M、P、N分別為落點(diǎn)的痕跡。未放B球時(shí)，A球落地點(diǎn)是記錄紙上的         點(diǎn)。

 


② 釋放多次后，取各落點(diǎn)位置的平均值，測(cè)得各落點(diǎn)痕跡到O點(diǎn)的距離：OM=13.10cm，

OP=21.90cm，ON=26.04cm。用天平稱得入射小球A的質(zhì)量m1=16.8g，被碰小球B的

質(zhì)量m2 = 5.6 g。若將小球質(zhì)量與水平位移的乘積作為“動(dòng)量”，請(qǐng)將下面的數(shù)據(jù)處理

表格填寫(xiě)完整。

OP/m

OM/m

ON/m

碰前總動(dòng)量

p/ kg?m

碰后總動(dòng)量

p′/ kg?m

相對(duì)誤差

0.2190

0.1310

0.2604

3.68×10-3

根據(jù)上面表格中的數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)，你認(rèn)為能得到的結(jié)論是：                      。

③ 實(shí)驗(yàn)中可以將表達(dá)式m1 v1 = m1 v1′+ m2 v2′轉(zhuǎn)化為m1 s1 = m1 s1′+ m2 s2′來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證，其中s1、s1′、s2′為小球平拋的水平位移�？梢赃M(jìn)行這種轉(zhuǎn)化的依據(jù)是         。

   （請(qǐng)選擇一個(gè)最合適的答案）

A．小球飛出后的加速度相同

B．小球飛出后，水平方向的速度相同

C．小球在空中水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平位移與時(shí)間成正比

D．小球在空中水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，又因?yàn)閺耐桓叨绕綊�，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，所以水平位移與初速度成正比

④ 完成實(shí)驗(yàn)后，實(shí)驗(yàn)小組對(duì)上述裝置進(jìn)行了如下圖所示的改變：（I）在木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫(xiě)紙，并將木板豎直立于靠近槽口處，使小球A從斜槽軌道上某固定點(diǎn)C由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；（II）將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定，再使小球A從原固定點(diǎn)C由靜止釋放，撞到木板上得到痕跡P；（III）把半徑相同的小球B 靜止放在斜槽軌道水平段的最右端，讓小球A仍從原固定點(diǎn)由靜止開(kāi)始滾下， 與小球B 相碰后，兩球撞在木板上得到痕跡 M和 N；（IV）用刻度尺測(cè)量紙上O點(diǎn)到M、P、N 三點(diǎn)的距離分別為y1、y2、y3。請(qǐng)你寫(xiě)出用直接測(cè)量的物理量來(lái)驗(yàn)證兩球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式：            。（小球A、B的質(zhì)量分別為m1、m2）

 

 

 

 

 

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（1）如圖1所示，是用螺旋測(cè)微器測(cè)量一金屬薄板厚度時(shí)的示數(shù)，讀數(shù)是______mm
（2）在做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了斜槽、大小相同質(zhì)量不等的兩個(gè)小球、白紙、復(fù)寫(xiě)紙、圓規(guī)、鉛筆等外，下列哪些器材是本實(shí)驗(yàn)需要的？______．
A．游標(biāo)卡尺  B．秒表   C．刻度尺   D．天平   E．彈簧秤   F．重垂線
實(shí)驗(yàn)中，下列做法正確的是______．
A．斜槽軌道必須光滑
B．斜槽軌道末端點(diǎn)的切線可以不水平
C．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下
D．用盡可能小的圓把所有的小球落點(diǎn)圈在里面，圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置
E．不放被碰小球時(shí)，讓入射小球從斜槽上某一位置滾下，實(shí)驗(yàn)1次，放上被碰小球時(shí)，要重復(fù)實(shí)驗(yàn)10次
（3）在“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量對(duì)象為一節(jié)新干電池．
①由于新干電池內(nèi)阻太小，用如圖2圖甲所示電路測(cè)量時(shí)，安全前提下，盡可能大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電流表和電壓表示數(shù)變化情況是______．
A．電流表和電壓表示數(shù)變化都很明顯
B．電流表和電壓表示數(shù)變化都不明顯
C．電流表示數(shù)變化明1，電壓表示數(shù)變化不明顯
D．電流表示數(shù)變化不明顯，電壓表示數(shù)變化明顯
②為了提高實(shí)驗(yàn)精度，采用如圖2圖乙所示電路．器材有：量程3V的電壓表V；量程0.15A的電流表A1（內(nèi)阻約1Ω）；量程0.6A的電流表A2（內(nèi)阻約1Ω）；定值電阻R（阻值未知，約10Ω）；滑動(dòng)變阻器R（0?10Ω）； 單刀單擲開(kāi)關(guān)S1、單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2，導(dǎo)線若干．
電流表應(yīng)該選用______1

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（2012?綿陽(yáng)模擬）（1）如圖1所示，是用螺旋測(cè)微器測(cè)量一金屬薄板厚度時(shí)的示數(shù)，讀數(shù)是
6.224（6.221～6.225都對(duì)）
6.224（6.221～6.225都對(duì)）
mm
（2）在做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了斜槽、大小相同質(zhì)量不等的兩個(gè)小球、白紙、復(fù)寫(xiě)紙、圓規(guī)、鉛筆等外，下列哪些器材是本實(shí)驗(yàn)需要的？
CDF
CDF
．
A．游標(biāo)卡尺  B．秒表   C．刻度尺   D．天平   E．彈簧秤   F．重垂線
實(shí)驗(yàn)中，下列做法正確的是
CD
CD
．
A．斜槽軌道必須光滑
B．斜槽軌道末端點(diǎn)的切線可以不水平
C．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下
D．用盡可能小的圓把所有的小球落點(diǎn)圈在里面，圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置
E．不放被碰小球時(shí)，讓入射小球從斜槽上某一位置滾下，實(shí)驗(yàn)1次，放上被碰小球時(shí)，要重復(fù)實(shí)驗(yàn)10次
（3）在“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量對(duì)象為一節(jié)新干電池．
①由于新干電池內(nèi)阻太小，用如圖2圖甲所示電路測(cè)量時(shí)，安全前提下，盡可能大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電流表和電壓表示數(shù)變化情況是
C
C
．
A．電流表和電壓表示數(shù)變化都很明顯
B．電流表和電壓表示數(shù)變化都不明顯
C．電流表示數(shù)變化明1，電壓表示數(shù)變化不明顯
D．電流表示數(shù)變化不明顯，電壓表示數(shù)變化明顯
②為了提高實(shí)驗(yàn)精度，采用如圖2圖乙所示電路．器材有：量程3V的電壓表V；量程0.15A的電流表A1（內(nèi)阻約1Ω）；量程0.6A的電流表A2（內(nèi)阻約1Ω）；定值電阻R0（阻值未知，約10Ω）；滑動(dòng)變阻器R（0?10Ω）； 單刀單擲開(kāi)關(guān)S1、單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2，導(dǎo)線若干．
電流表應(yīng)該選用
A
 
1
A
 
1
（選填“A1”或“A2”）．
開(kāi)始實(shí)驗(yàn)之前，S1，S2都處于斷開(kāi)狀態(tài)．閉合S1，S2接1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表讀數(shù)U0，電流表讀數(shù)I0； S2接2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時(shí)，電壓表讀數(shù)為U2．則新電池電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為E=
I
 
2
U
 
1
-I
 
1
U
 
2
I
 
2
-I
 
1
I
 
2
U
 
1
-I
 
1
U
 
2
I
 
2
-I
 
1
，內(nèi)阻的表達(dá)式r=
U
 
1
-U
 
2
I
 
2
-I
 
1
-
U
 
0
I
 
0
U
 
1
-U
 
2
I
 
2
-I
 
1
-
U
 
0
I
 
0
．

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1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

B

C

BD

D

D

B

AC

CD

AC

AC

B

B

 

13．（1）（4分）步驟C不必要, 步驟B是錯(cuò)誤的．

（2）（4分）　　

（3）（4分）重錘的質(zhì)量m ，

14.(1)調(diào)整斜槽末端水平 （1分）　＞  （1分）  防止入射小球反彈  （1分）

(2)  B、E�。�1個(gè)1分）

     (3) 見(jiàn)下表 （4分）（每錯(cuò)一格扣0.5分，扣分采取4舍5入原則）

 

碰撞前

碰撞后

質(zhì)量

 

 

 

速度

 

 

 

SoB

SoA

S0C

mv

 

 

maSoB

maSoA +mbS0C

mv2

 

 

maS2oB

MaS2oA +mbS20C

    （4）46.41  （2分）      （5）動(dòng)量  （1分）  機(jī)械能（1分）

 15．（19分）

推導(dǎo)過(guò)程：圖（4分）

   根據(jù)牛頓第二定律 F合＝ma  ①(3分)

 

                變形得        ② (3分)

③代入① 得  F合＝m   整理后得：F合      ③   (3分)

W表示用合外力對(duì)物體做功, 用表示物體的末動(dòng)能，用表示物體的初動(dòng)能，

   合外力對(duì)物體做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系是：W = －      ④  (3分)

我的結(jié)論：合外力對(duì)物體所做功等于物體動(dòng)能的變化（3分）

16．（20分）解：（1）設(shè)衛(wèi)星在停泊軌道上運(yùn)行的線速度為v，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由地球?qū)λ娜f(wàn)有引力提供．得：  （3分）

      且有：   （3分）     得：       （4分）

（2）設(shè)衛(wèi)星在工作軌道上運(yùn)行的周期為T(mén)，則有：

    （3分）       又有：   （3分）

得：    （4分）

17．（20分）解：（1）設(shè)木塊與平臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，木塊離開(kāi)平臺(tái)時(shí)的速度為v2，從平臺(tái)拋出落到地面所需時(shí)間為t，鉛彈打入木塊后相對(duì)木塊靜止時(shí)的速度為v1，則有

   ①                                       （4分）

             ②                                       （2分）

              ③                                        （2分）

聯(lián)立②、③式解得   4m/s  代入①式，解得               （3分）

    （2）鉛彈打入木塊的過(guò)程滿足動(dòng)量守恒定律:

     ⑤                                         （3分）

鉛彈打入木塊后，木塊和鉛彈以速度v1從A點(diǎn)滑到平臺(tái)邊緣的過(guò)程，由動(dòng)能定理有：

       ⑥                 （4分）

把已知數(shù)值代入⑤、⑥式，解得    v0 = 205m/s                       （2分）

18．（18分）解：（1）當(dāng)T= G時(shí)，F = 0                                     （3分）

當(dāng)時(shí)，                             （4分）

           所以F的取值范圍是0≤F≤2G.                                 （3分）

（2）當(dāng)F=2G時(shí)，，由功能關(guān)系得：

F力做功W =GL（1－cosθ）  （4分）  求得W=0.55 G或 （4分） 

      
   
      
    
    
      
    
       
       
      		
      
	
	
      
		
      


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