4．某同學利用打點計時器和氣墊導軌做驗證動量守恒定律的實驗，氣墊導軌裝置如圖（a）所示，它由導軌、滑塊、彈射架等組成．在空腔導軌的兩個工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔，向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣，空氣會從小孔中噴出，使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導軌上，這樣就大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差．
實驗過程中測得彈射架彈射出的滑塊1的質(zhì)量310g，原來靜止的滑塊2（包括橡皮泥）的質(zhì)量為205g，已知打點計時器每隔0.02s打一個點，計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為0.620kg•m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為0.618kg•m/s（保留三位有效數(shù)字）．

分析 用打點計時器紙帶的數(shù)據(jù)根據(jù)平均速度法測量碰前和碰后的速度，從而計算碰撞前后的動量大�。�

解答 解：由圖可知，碰前5段間隔內(nèi)打點距離為x1=20.0cm=0.200m；
作用前系統(tǒng)的總動量為滑塊1的動量，
p0=m1v0，v0=$\frac{0.2}{0.1}$ m/s=2 m/s，
p0=0.310×2 kg•m/s=0.620 kg•m/s．
作用后系統(tǒng)的總動量為滑塊1和滑塊2的動量和，且此時兩滑塊具有相同的速度v，碰后5段打點間隔內(nèi)距離為x2=16.8cm=0.168m；
解得：v=$\frac{0.168}{0.14}$ m/s=1.2 m/s，
p=（m1+m2）v=（0.310+0.205）×1.2 kg•m/s=0.618 kg•m/s．
故答案為：0.620；0.618．

點評 本題考查用打點計時器驗證動量守恒定律的方法； 解題時要注意明確實驗原理，明確利用平均速度方法求解速度的方法，同時確定動量大小．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示，a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運行的三顆人造地球衛(wèi)星，a、b質(zhì)量相同，且小于c的質(zhì)量，則（　�。�
A．b、c向心加速度相等，且大于a的向心加速度
B．b所需向心力最大
C．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度
D．b、c周期相等，且大于a的周期

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示，矩形盒B的質(zhì)量為M=5m，底部長度為L，放在水平面上，盒內(nèi)有一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的物體A，A與B、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ，開始時二者均靜止，A在B的左端．現(xiàn)瞬間使物體A獲得一向右的水平初速度v0，以后物體A與盒B的左右壁碰撞時，B始終向右運動，且每次碰撞時間均極短．當A與B的左壁最后一次碰撞后，B立刻停止運動，A繼續(xù)向右滑行距離s（s＜L）后也停止運動，已知滑動摩擦力等于最大靜摩擦力．
（1）A與B第一次碰撞前，A的速度vA多大？
（2）若A與B碰撞是彈性正碰，求A第一次與B碰后矩形盒B的速度vB大�。�
（3）求盒B運動的總時間t（不計A與B的碰撞時間）．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

12．彈簧原長l0=0.15m，受拉力作用后彈簧逐漸伸長，當彈簧伸長到l1=0.2時，作用在彈簧上的力為400N，問：
（1）彈簧的勁度系數(shù)k為多少？
（2）在該過程中彈力做了多少功？
（3）彈簧的彈性勢能變化了多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．如圖，質(zhì)量分別為M和m的兩物塊與豎直輕彈簧相連，放在水平面上處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)將m豎直向下壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，當m到達最高點時，M恰好對地面無壓力．已知彈簧勁度系數(shù)為k，彈簧形變始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，則（　�。�
A．當m到達最高點時，m的加速度為（1+$\frac{M}{m}$）g
B．當m到達最高點時，M的加速度為g
C．當m速度最大時，彈簧的形變最為$\frac{Mg}{k}$
D．當m速度最大時，M對地面的壓力為（M+m）g

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．跳水運動員從10m跳臺上下落的過程中，重力做功和重力勢能變化的情況（　�。�
A．重力做正功，重力勢能增大B．重力做正功，重力勢能減小
C．重力做負功，重力勢能增大D．重力做負功，重力勢能減小

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．在光滑圓錐形容器中，固定了一根光滑的豎直細桿，細桿與圓錐的中軸線重合，細桿上穿有小環(huán)（小環(huán)可以自由轉(zhuǎn)動，但不能上下移動），小環(huán)上連接一輕繩，與一質(zhì)量為m的光滑小球相連，讓小球在圓錐內(nèi)做水平面上的勻速圓周運動，并與圓錐內(nèi)壁接觸．如圖所示，圖a中小環(huán)與小球在同一水平面上，圖b中輕繩與豎直軸成θ（θ＜90°）角．設(shè)圖a和圖b中輕繩對小球的拉力分別為Ta和Tb，圓錐內(nèi)壁對小球的支持力分別為Na和Nb，則在下列說法中正確的是（　　）
A．Ta一定為零，Tb一定為零
B．Na不一定為零，Nb可以為零
C．Ta、Tb是否為零取決于小球速度的大小
D．Na、Nb的大小與小球的速度無關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖，一水平桌面上固定一半徑為R的光滑半圓弧形軌道OQP，圓弧所對的圓心角為180°，在圓弧軌道最左端Q處安裝一壓力傳感器，軌道O處切線與桌面邊緣垂直，P處安裝一彈簧槍，可發(fā)射質(zhì)量為m的小球．已知重力加速度為g，桌面離水平地面的高度為h，若P處彈簧槍發(fā)射一質(zhì)量為m的小球，運動到Q處時壓力傳感器的讀數(shù)為F，則（　�。�
A．發(fā)射的小球的速度為$\sqrt{\frac{FR}{m}}$
B．小球從發(fā)射到落地，運動的總時間$π\(zhòng)sqrt{\frac{mR}{F}}$
C．彈簧槍對小球做功為$\frac{FR}{2}$
D．小球落地點到桌子邊緣的水平距離為$\sqrt{\frac{2FRh}{mg}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖槍管AB對準小球C，A、B、C在同一水平面上，槍管和小球距地面的高度為45m．已知BC=100m，當子彈射出槍口時的速度v0=50m/s時，子彈恰好能在C下落20m時擊中C．現(xiàn)其他條件不變，只改變子彈射出槍口時的速度v0，則（不計空氣阻力，取g=10m/s2）（　　）
A．v0=34 m/s時，子彈能擊中小球
B．v0=32 m/s時，子彈能擊中小球
C．v0=30 m/s時，子彈能擊中小球
D．以上的三個v0值，子彈可能都不能擊中小球

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