用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，斜槽與水平槽圓滑連接。安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重錘線所指的位置O。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置；
步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞。重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置；
步驟3：用刻度尺分別測(cè)量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離O點(diǎn)的距離，即線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度。
（1）實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過測(cè)量      （填選項(xiàng)前的符號(hào)），間接地解決這個(gè)問題。
A．小球開始釋放高度
B．小球拋出點(diǎn)距地面的高度
C．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程
（2）本實(shí)驗(yàn)除需測(cè)量線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度外，還需要測(cè)量的物理量有     。
A．A、B兩點(diǎn)間的高度差h1
B．B點(diǎn)離地面的高度h2
C．小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2
D．小球1和小球2的半徑r

（3）經(jīng)測(cè)定，g，g，小球落地點(diǎn)的平均位置距點(diǎn)的距離如圖乙所示。有同學(xué)認(rèn)為，在上述實(shí)驗(yàn)中僅更換兩個(gè)小球的材質(zhì)，其它條件不變，可以使被碰小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程增大。請(qǐng)你用已知的數(shù)據(jù)，分析和計(jì)算出被碰小球平拋運(yùn)動(dòng)射程的最大值為       。
（4）完成上述實(shí)驗(yàn)后，某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)上述裝置進(jìn)行了改造，如圖所示。在水平槽末端與水平地面間放置了一個(gè)斜面，斜面的頂點(diǎn)與水平槽等高且無(wú)縫連接。使小球1仍從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟1和2的操作，得到兩球落在斜面上的平均落點(diǎn)M′、P′、N′。用刻度尺測(cè)量斜面頂點(diǎn)到M′、P′、N′三點(diǎn)的距離分別為l1、l2、l3。則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為           （用所測(cè)物理量的字母表示）。

：（1）C （2）C  （3）76.8  （4）

解析試題分析：（1）因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的速度等于射程與落地時(shí)間的比值，而當(dāng)高度一定時(shí)，落地時(shí)間一定，所以可以測(cè)量射程“代替”速度，故選C。
（2）本實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式是：m1OP=m1OM+m2ON,所以除需測(cè)量線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度外，還需要測(cè)量的物理量有小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2；
（3）發(fā)生彈性碰撞時(shí)，被碰球獲得的速度最大，
根據(jù)動(dòng)量守恒及能量守恒可得：
，
，
解得，
因此最大射程：
（4）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
 
，
聯(lián)立解得：,
所以要驗(yàn)證的表達(dá)式為：。
考點(diǎn)：驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（1）用多用電表的電阻檔測(cè)量阻值約為幾十千歐的待測(cè)電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為電阻檔調(diào)零旋鈕。把你認(rèn)為正確步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上       。

a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上電阻檔的零刻度，斷開兩表筆
b．將兩表筆分別連接到待測(cè)電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆
c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)電阻檔´1k
d．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)電阻檔´100
e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)OFF檔，并拔出兩表筆
正確操作后，多用表的指針位置如圖所示，此被測(cè)電阻Rx的阻值約為        W。
（2）某同學(xué)利用多用電表的電阻檔判斷二極管的正負(fù)極，當(dāng)紅表筆接A端，黑表筆接B端時(shí)，電阻很�。划�(dāng)黑表筆接A端，紅表筆接B端時(shí)，電阻很大，如圖所示，則       端是二極管的正極。（填“A”或“B”）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了能夠較準(zhǔn)確地測(cè)出加速度，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上：______________________

A．把附有滑輪的長(zhǎng)木板放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面
B．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒有滑輪的一端，連接好電路
C．再把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼
D．把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并把它的一端固定在小車的后面
E．把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通直流電源后，放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，隨后立即關(guān)閉電源，換上新紙帶，重復(fù)三次
F．從三條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開頭比較密集的點(diǎn)，在后邊便于測(cè)量的地方找一個(gè)開始點(diǎn)，并把每打五個(gè)點(diǎn)的時(shí)間作為時(shí)間單位．在選好的開始點(diǎn)下面記作0，往后第六個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)1，依此標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)2、3、4、5、6，并測(cè)算出相鄰兩點(diǎn)間的距離
G．根據(jù)公式a1＝(x4－x1)/3T2，a2＝(x5－x2)/3T2，a3＝(x6－x3)/3T2及＝(a1＋a2＋a3)/3求出

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（1）測(cè)量普通干電池電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻應(yīng)該選用__________（填“圖甲”或“圖乙”）所示的電路圖．

（2）實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)根據(jù)自己測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描了幾個(gè)點(diǎn)，請(qǐng)你根據(jù)他描的點(diǎn)畫出U—I圖線，并根據(jù)圖線求出電池的電動(dòng)勢(shì)E=__________V（保留2位有效數(shù)字），電池的內(nèi)電阻r =__________Ω（保留2位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

圖甲給出的是利用游標(biāo)卡尺測(cè)量某一物體長(zhǎng)度時(shí)的示數(shù)，此示數(shù)應(yīng)為　　mm．圖乙給出的是利用螺旋測(cè)微器測(cè)量某一金屬絲直徑時(shí)的示數(shù)，此示數(shù)應(yīng)為　　mm．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，提出了如圖所示的甲、乙兩種方案：甲方案為用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，乙方案為用小車在斜面上下滑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

(1)組內(nèi)同學(xué)對(duì)兩種方案進(jìn)行了深入的討論分析，最終確定了一個(gè)大家認(rèn)為誤差相對(duì)較小的方案，你認(rèn)為該小組選擇的方案是_______，理由是____________________________
________________________________________________________________________.
(2)若該小組采用圖甲的裝置打出了一條紙帶如圖所示，相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02 s，請(qǐng)根據(jù)紙帶計(jì)算出B點(diǎn)的速度大小為________m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(3)該小組內(nèi)同學(xué)根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點(diǎn)的速度，作出v2－h(huán)圖線如圖所示，請(qǐng)根據(jù)圖線計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（9分）現(xiàn)要測(cè)量某小量程電流表的內(nèi)阻，可選用的器材如下：
A．待測(cè)電流表A(量程10 mA，內(nèi)阻約5～8Ω)
B．電壓表V1(量程0.3 V，內(nèi)阻約3kΩ)
C．電壓表V2(量程3 V，內(nèi)阻約30kΩ)
D．滑動(dòng)變阻器R1(10Ω，0.2A)
E．滑動(dòng)變阻器R2(100Ω，0.1A)
F．標(biāo)準(zhǔn)電阻R0(R0=20Ω)
G．電源E(電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻約1Ω)
H．開關(guān)S及導(dǎo)線若干。
要求：測(cè)量結(jié)果盡可能精確；能測(cè)多組數(shù)據(jù)且電流表、電壓表的示數(shù)能從零開始調(diào)節(jié)；所設(shè)計(jì)電路安全且便于操作。
(1)請(qǐng)同學(xué)們?cè)谔摼�框內(nèi)將電路補(bǔ)充完整；

(2) 閉合電鍵S前應(yīng)先將滑動(dòng)變阻器R2的阻值置于         處（填“最大”或“最小”）；
(3)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得一組數(shù)據(jù)：電壓表讀數(shù)U、電流表讀數(shù)I，則電流表A的內(nèi)阻可表示為RA＝_______，（用物理量表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（5分）用如圖甲所示的 實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守 恒定律，質(zhì)量m =1OOg 的重物拖動(dòng)紙帶自由下 落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶 上打出一系列點(diǎn).如圖 乙所示為選取的一條符 合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O 點(diǎn)為打出的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置 開始選取的三個(gè)連續(xù)的點(diǎn)（其它點(diǎn)未畫出）.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?g=9.80m/s2.那么：

（1）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)和______點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；
（2）從O點(diǎn)到所取點(diǎn)，鉤碼重力勢(shì)能減少量ΔEp=______J,動(dòng)能增加量ΔEk=______J;（結(jié)果取3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（10分）待測(cè)電阻Rx的阻值約為20，現(xiàn)要測(cè)量其阻值，實(shí)驗(yàn)室提供器材如下：

A．電流表A1（量程150mA，內(nèi)阻約為10） 
B．電流表A2（量程20mA，內(nèi)阻r2＝30） 
C．電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約為3000） 
D．定值電阻R0＝100 
E．滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值為5，額定電流為1.0A
F．滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值為50，額定電流為0.5A
G．電源E，電動(dòng)勢(shì)E＝4V（內(nèi)阻不計(jì)）
H．電鍵S及導(dǎo)線若干
（1）為了使電表調(diào)節(jié)范圍較大，測(cè)量準(zhǔn)確，測(cè)量時(shí)電表讀數(shù)不得小于其量程的，請(qǐng)從所給的器材中選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材     _______________________（均用器材前對(duì)應(yīng)的序號(hào)字母填寫）；
（2）根據(jù)你選擇的實(shí)驗(yàn)器材，請(qǐng)你在虛線框內(nèi)畫出測(cè)量Rx的最佳實(shí)驗(yàn)電路圖并標(biāo)明元件符號(hào)；

（3）待測(cè)電阻的表達(dá)式為Rx＝________________，式中各符號(hào)的物理意義為_______________________。

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