18.某同學用圖(1)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.重復上述操作10次,得到10個落點痕跡.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痕跡.重復這種操作10次.圖(1)中O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點.B球落點痕跡如圖(2)所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零點與O點對齊.

(1)關于實驗中必須滿足的條件,下列說法正確的是
A.A球的質量不小于B球的質量
B.斜槽末端必須水平
C.斜面必須光滑
D.碰撞必須是對心正碰
(2)碰撞后B球的水平射程應取為85.5cm.
(3)在以下選項中,哪些是本次實驗必須進行的測量?答:ABD(填選項號).
A.水平槽上未放B球時,測量A球落點位置到O點的距離
B.A球與B球碰撞后,測量A球落點位置到O點的距離
C.測量A球或B球的直徑
D.測量A球和B球的質量(或兩球質量之比)
E.測量G點相對于水平槽面的高度.

分析 (1)明確實驗原理,知道小球離開軌道后做平拋運動,它們在空中的運動時間相同,水平位移與出速度成正比,可以用水平位移代替小球的初速度,則可根據(jù)碰撞中動量守恒,從而分析實驗中應注意的事項;
(2)將各落點用圓圈起,則圓心位置的讀數(shù)即為落點的位置;
(3)根據(jù)實驗原理分析實驗中需要測量的物理量.

解答 解:(1)A、斜槽的末端必須水平,才能保證兩個小球離開斜槽后做平拋運動.故A正確;
B、為使兩球發(fā)生對心正碰,兩球半徑必須相等,故BD正確;
C、由于每次下滑中受到摩擦力均相同,故只要每次從同一點滑下時,到達最低點的速度均相同,故不需要斜面光滑,故C錯誤;
故選ABD.
(2)碰撞后b球的水平射程落點如圖2所示,取所有落點中靠近中間的點讀數(shù),即可取一個最小的圓的圓心,約為85.5cm;
(3)A、水平槽上未放b球時,測量a球落點位置到O點的距離,即測量出碰撞前a球的速度,故A正確;
B、a球與b球碰撞后,測量a球落點位置到O點的距離,即測量出碰撞后a球的速度,故B正確;
C、不需要測量A球或B球的直徑,故C錯誤;
D、測量A球和B球的質量(或兩球質量之比),用來表示出球的質量,故D正確;
E、不需要測量G點相對于水平槽面的高度,故E錯誤.故選:ABD.
故答案為:(1)ABD  (2)85.5    (3)ABD

點評 本題考查動量守恒定律的實驗驗證,要注意掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關系,是解決本題的關鍵,注意理解動量守恒定律的條件.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

8.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,某同學的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細繩的結點,OB和OC為細繩.
(1)(多選題)實驗中可減小誤差的措施有CD
A.兩個分力F1、F2的大小要相同.
B.應使兩個分力F1、F2間夾角為900
C.拉橡皮筋時,彈簧秤、橡皮條、細繩應貼近木板且與木板平面平行.
D.AO間距離要適當,將橡皮筋拉至結點O時,拉力要適當大些.
(2)本實驗采用的科學方法是B(填字母代號)
A.理想實驗法     B.等效替代法     C.控制變量法    D.建立物理模型法.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.下列說法正確的是(  )
A.溫度是分子熱運動平均動能的標志,物體溫度越高,則分子熱運動的平均動能越大
B.懸浮在液體中的微粒越小,在某一瞬間跟它相撞的液體分子數(shù)就越少,布朗運動越不明顯
C.在各種晶體中,原子(或分子、離子)都是按照一定的規(guī)則排列的,具有空間上的周期性
D.在使兩個分子間的距離由很遠(r>10-9m)減小到很難再靠近的過程中,分子間的作用力先減小后增大,分子勢能不斷增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

6.某同學在“研究勻變速直線運動”的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點,其相鄰兩點間的距離如圖甲所示,每兩個相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔均為0.10s.

(1)試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離,計算打下B、C、D、E、F五個點時小車的瞬時速度,請將D點的速度值填在下面的表格內(保留到小數(shù)點后兩位);
計數(shù)點序號BCDEF
計數(shù)點對應的時刻t/s0.10.20.30.40.5
通過計數(shù)點時小車的速度v/m•s-10.500.580.740.82
(2)以A點為計時零點,將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標在如圖乙所示的坐標紙上,并畫出小車的瞬時速度v隨時間t變化的關系圖線;
(3)根據(jù)第(2)問中畫出的v-t圖線,求出小車運動的加速度大小a=0.800 m/s2(保留三位有效數(shù)字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

13.核聚變能是一種具有經濟性能優(yōu)越、安全可靠、無環(huán)境污染等優(yōu)勢的新能源.近年來,受控核聚變的科學可行性已得到驗證,目前正在突破關鍵技術,最終將建成商用核聚變電站.一種常見的核聚變反應是由氫的同位素氘(又叫重氫)和氚(又叫超重氫)聚合成氦,并釋放一個中子.若已知氘原子的質量為2.0141u,氚原子的質量為3.0160u,氦原子的質量為4.0026u,中子的質量為1.0087u,1u=1.66×10-27kg.
(1)寫出氘和氚聚合的反應方程;
(2)試計算這個核反應釋放出來的能量.(光速c=3.00×108m/s,結果取二位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

3.如圖所示,絕緣水平面上的AB區(qū)域寬度為d,帶正電、電量為q的小滑塊以大小為v0的初速度從A點進入AB區(qū)域,當滑塊運動至區(qū)域的中點C時,速度大小為vC=$\frac{\sqrt{3}}{2}$v0,從此刻起在AB區(qū)域內加上一個水平向左的勻強電場,電場強度E保持不變,并且區(qū)域外始終不存在電場.

(1)絕緣水平面與小滑塊間的摩擦力;
(2)若加電場后小滑塊受到的電場力與滑動摩擦力大小相等,求滑塊離開AB區(qū)域時的速度.
(3)要使小滑塊在AB區(qū)域內運動的時間到達最長,電場強度E應滿足什么條件?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖的無限大的磁場中,有一個平行于磁場平面的矩形線圈abcd做下述運動,其中能使線圈中產生感應電流的運動是( 。
A.以ab為軸轉動B.以bc為軸轉動
C.垂直紙面向內勻速運動D.在紙面內向下運動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.某物體運動的υ-t圖象如圖所示,則下列說法正確的是(  )
A.物體在第1s末運動方向發(fā)生改變
B.物體在第2s內和第3s內的加速度是相同的
C.物體在第5s離出發(fā)點最遠
D.物體在第4s末返回出發(fā)點

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.要觀察納米級以下的微小結構,需要利用分辨率比光學顯微鏡更高的電子顯微鏡.有關電子顯微鏡的下列說法正確的是(  )
A.它是利用了電子物質波的波長比可見光長,因此更容易發(fā)生明顯衍射
B.它是利用了電子物質波的波長比可見光長,因此不容易發(fā)生明顯衍射
C.它是利用了電子物質波的波長比可見光短,因此更容易發(fā)生明顯衍射
D.它是利用了電子物質波的波長比可見光短,因此不容易發(fā)生明顯衍射

查看答案和解析>>

同步練習冊答案