如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置。(1)下列说法符合本实验要求的是 。 A.入射球比靶球质量大或者小均可B.每次入射球必须从同
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如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置。(1)下列说法符合本实验要求的是 。 A.入射球比靶球质量大或者小均可B.每次入射球必须从同
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如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置。
(1)下列说法符合本实验要求的是
。
A.入射球比靶球质量大或者小均可
B.每次入射球必须从同一高度由静止释放
C.安装轨道时末端切线必须水平
D.实验中需要测量轨道末端离地面的高度
(2)实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点,经多次释放入射球,在记录纸上找到了两球的平均落点位置M、P、N,并测得它们到O点的距离分别为
、
和
。已知入射球的质量为
,靶球的质量为
,只要验证等式
成立,即可认为碰撞中的动量守恒。
(3)满足(2)的情况下,若满足等式
成立,即可认为碰撞为弹性碰撞。(仅用
、
和
表示)
答案
(1)BC(选对的得2分,只对1个得1分,有错误或不选的得0分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
解析
试题分析:(1)为了在碰撞后,入射球不被反弹,入射球质量必须大于靶球的质量。两球平抛之后,水平方向均不受力,动量守恒,实验正是利用平抛的这一分运动,验证动量守恒定律的,与竖直方向无关。
(2)根据动量守恒定律有
,平抛运动高度相等,时间相等,碰撞的过程是入射球减速的过程。
(3)如果是完全弹性碰撞,结合动量守恒定律和动能守恒,可得
。
举一反三
某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz
(1)通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点_____和______之间某时刻开始减速。
(2)计数点5对应的速度大小为________m/s,计数点6对应的速度大小为______m/s.(保留三位有效数字)
(3)物块减速运动过程中加速度的大小为a=_______
。
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某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验
(1)实验中要用毫米刻度尺测弹簧原长,应采用如图______方法(填“甲”或“乙”)
(2)若你用了(1)中的某种方法测原长,用直尺测出弹簧的原长L
0
,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L,把L-L
0
作为弹簧的伸长量x,这样操作,最后画出的图线可能是图中的( )
(3)无论你在(1)中采用何种方法,采用(2)中的方法作出图线,根据图线求出劲度系数是否相同?_________(填“相同”或“不相同”)
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(6分)利用如图所示的气垫导轨实验装置来研究匀变速直线运动.做实验时,将滑块从如图所示位置由静止释放,由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为
;用毫米刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x,用游标卡尺测得遮光条宽度d则滑块经过光电门1时的速度表达式v
1
=______;经过光电门2时的速度表达式v
2
=______,滑块加速度的表达式a=__
___(用
表示)
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某同学在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,记录小车运动情况的一条纸带如图甲所示。图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻的计数点间的时间间隔为T=0.1 s。
图甲
图乙
(1)试计算B、C、D各点的瞬时速度:v
B
=______ m/s,v
C
=______ m/s,v
D
=______ m/s
(2)在图乙所示的坐标系中,作出小车的v-t图象,并根据图象求出小车的加速度a=______ m/s
2
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实验题(18分,每空2分)
(1)(8分)如图(a)为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.
①平衡小车所受的阻力的操作:取下
,把木板不带滑轮的一端垫高;接通打点计时器电源,轻推小车,让小车拖着纸带运动.如果打出的纸带如图(b)所示,则应
(填“减小”或“增大”)木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹间隔相等为止.
②图(c)为研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象,横坐标
为小车上砝码的质量.
设图中直线的斜率为
,在纵轴上的截距为
,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________.
(2)(10分)某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度.
①请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误:a
;b
.
②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个点,测得
、
、
、
、
.若打点的周期为T,则打E点时速度为
=
;若分别计算出各计数点对应的速度数值,并在坐标系中画出
与h的关系图线,如图丙所示,则重力加速度
=
.
③若当地的重力加速度值为
,请写出误差的主要原因
.
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