17.用如圖所示裝置通過(guò)半徑相同的A、B兩球碰撞來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)時(shí)先使質(zhì)量為mA的A球從斜槽上某一固定點(diǎn)G由靜止開(kāi)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(gè)落點(diǎn)痕跡.把質(zhì)量為mB的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(kāi)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,得到了如圖所示的三個(gè)落地處.

①請(qǐng)?jiān)趫D中讀出OP=17.5cm;
②由圖可以判斷出R是B球的落地點(diǎn),Q是A球的落地點(diǎn).
③為了驗(yàn)證碰撞前后動(dòng)量守恒,該同學(xué)只需驗(yàn)證表達(dá)式mAOQ=mAOP+mBOR.

分析 (1)根據(jù)各落點(diǎn)確定P點(diǎn)的準(zhǔn)確位置,再根據(jù)讀數(shù)方法進(jìn)行讀數(shù)即可;
(2)A與B相撞后,B的速度增大,A的速度減小,都做平拋運(yùn)動(dòng),豎直高度相同,所以水平方向,B在A的前面;
(3)為了驗(yàn)證碰撞前后動(dòng)量守恒,即是驗(yàn)證碰撞前的動(dòng)量等于碰撞后的動(dòng)量即可.

解答 解:(1)用最小的圓將P處的各點(diǎn)圈起,其圓心處即為P點(diǎn)的準(zhǔn)確位置,從圖中直接讀出讀數(shù)為17.5cm,
(2)A與B相撞后,B的速度增大,A的速度減小,碰前碰后都做平拋運(yùn)動(dòng),高度相同,落地時(shí)間相同,所以Q點(diǎn)是沒(méi)有碰時(shí)A球的落地點(diǎn),R是碰后B的落地點(diǎn),P是碰后A的落地點(diǎn);
(3)根據(jù)兩小球從同一高度開(kāi)始下落,故下落的時(shí)間相同,根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得:
mAv0=mAv1+mBv2
故有:mAv0t=mAv1t+mBv2t,
即:mAOQ=mAOP+mBOR
故答案為:(1)17.5;(2)B,A;(3)mAOQ=mAOP+mBOR

點(diǎn)評(píng) 本題考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn),明確實(shí)驗(yàn)原理掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關(guān)系,是解決本題的關(guān)鍵; 同時(shí)注意確定落點(diǎn)的基本方法.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.美麗的校園離不開(kāi)綠樹(shù)的裝扮,假設(shè)在無(wú)風(fēng)的環(huán)境中一片離地面高10m的葉片自然掉落,則葉片落地瞬間的速度最可能為下列數(shù)據(jù)中的( 。
A.1.4m/sB.14m/sC.28m/sD.30m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

8.如圖所示,半徑R=0.5m的光滑圓弧面CDM分別與光滑斜面體ABC和斜面MN相切于C、M點(diǎn),斜面傾角分別如圖所示,O為圓弧圓心,D為圓弧最低點(diǎn),C、M在同一水平高度.斜面體ABC固定在地面上,頂端B安裝一定滑輪,一輕質(zhì)軟細(xì)繩跨過(guò)定滑輪(不計(jì)滑輪摩擦)分別連接小物塊P、Q(兩邊細(xì)繩分別與對(duì)應(yīng)斜面平行),并保持P、Q兩物塊靜止,若PC間距為L(zhǎng)1=0.25m,斜面MN足夠長(zhǎng),物塊Q質(zhì)量m2=4kg,與MN間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{1}{3}$,重力加速度g=l0m/s2.求:(sin37°=0.60,cos37°=0.80)
(1)小物塊P的質(zhì)量m1;
(2)燒斷細(xì)繩后,物塊P第一次到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大;
(3)物塊P在MN斜面上滑行的總路程.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.甲、乙兩球在水平光滑軌道上向同方向運(yùn)動(dòng),已知它們的動(dòng)量分別是p1=5kg•m/s,p2=7kg•m/s,甲從后面追上乙并發(fā)生碰撞,碰后乙球的動(dòng)量變?yōu)?0kg•m/s,則二球質(zhì)量m1和m2間的關(guān)系可能是下列的( 。
A.m1=m2B.3m1=m2C.4m1=m2D.6m1=m2

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12.如圖所示,質(zhì)量m=1.0kg的木塊靜止在高h(yuǎn)=1.6m的水平臺(tái)上,木塊距平臺(tái)右邊緣d=7.75m,木塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)?=0.2.用F=10N的水平拉力拉木塊,木塊向右運(yùn)動(dòng)s 1=4.0m時(shí)撤去F.不計(jì)空氣阻力,g取10m/s 2.求:
(1)木塊離開(kāi)平臺(tái)時(shí)的速度大;
(2)木塊落地時(shí)的速度大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.由于不同金屬的逸出功是不相同的,因此使不同金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的入射光的最低頻率也不相同
B.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),入射光越強(qiáng),光電子的最大初動(dòng)能就越大
C.鈾核裂變的核反應(yīng)是:23592U→14156Ba+9236Kr+210n
D.原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到b能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為λ1的光子;原子從b能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長(zhǎng)為λ2的光子,已知λ1>λ2.那么原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)將要吸收波長(zhǎng)為$\frac{{λ}_{1}{λ}_{2}}{{λ}_{1}-{λ}_{2}}$的光子
E.處于基態(tài)的氫原子在某單色光束照射下,能發(fā)出頻率為ν1、ν2、ν3的三種光,且ν1<ν2<ν3,則該照射光的光子能量為hν1+hν2+hν3

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9.如圖是國(guó)慶60周年閱兵式上的空中飛行梯隊(duì),其中空中加油機(jī)正在對(duì)我國(guó)自主生產(chǎn)的、性能優(yōu)越的“殲-10戰(zhàn)斗機(jī)”進(jìn)行空中加油,以下關(guān)于它們的說(shuō)法中正確的是( 。
A.相對(duì)于地面來(lái)說(shuō),戰(zhàn)斗機(jī)是靜止的
B.選戰(zhàn)斗機(jī)為參照物,加油機(jī)是靜止的
C.相對(duì)于加油機(jī)來(lái)說(shuō),戰(zhàn)斗機(jī)是運(yùn)動(dòng)的
D.選地面為參照物,加油機(jī)是靜止的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.宇宙中兩個(gè)相距較近的星球可以看成雙星,它們只在相互間的萬(wàn)有引力作用下,繞兩球心連線上的某一固定點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng).根據(jù)宇宙大爆炸理論,雙星間的距離在不斷緩慢增加,設(shè)雙星仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.雙星相互間的萬(wàn)有引力增大B.雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度增大
C.雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期減小D.雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

15.列車(chē)總質(zhì)量m=500t,發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率P=6×105W,在軌道上行駛時(shí),軌道對(duì)列車(chē)的阻力f是車(chē)重的0.01倍.(取g=10m/s2
(1)求列車(chē)在水平軌道上行駛的最大速度;
(2)在水平軌道上,發(fā)動(dòng)機(jī)以額定功率P工作,求當(dāng)行駛速度為v1=1m/s和v2=10m/s時(shí),列車(chē)的瞬時(shí)加速度a1、a2的大;
(3)若列車(chē)從靜止開(kāi)始,保持0.5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),求這一過(guò)程維持的最長(zhǎng)時(shí)間.

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