某同學用下圖所示的裝置做“驗證動量守恒定律”的實驗．先將a球從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端靜止放置，讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復10次．

（1）本實驗必須測量的物理量有________；
A．斜槽軌道末端到水平地面的高度H
B．小球a、b的質(zhì)量ma、mb
C．小球a、b離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間t
D．記錄紙上O點到A、B、C各點的距離OA、OB、OC
E．a(chǎn)球的固定釋放點到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h
（2）根據(jù)實驗要求，ma__________mb(填“大于”、“小于”或“等于”)；
（3）本實驗中，要求小球a、b的半徑________        (填“一定相同”、“不一定相同”)；
 

（4）為測定未放小球b時，小球a落點的平均位置，把刻度尺的零刻度線跟記錄紙上的O點對齊，下圖給出了小球a落點附近的情況，由圖可得OB距離應(yīng)為__________ cm；
（5）按照本實驗方法，驗證動量守恒的驗證式是___________________________．（用本題（1）中測量的物理量符號表示）

(1)BD(2)大于(3)一定相同(4)a點位置的范圍大致在45.95～45.99 cm(5)maOB＝maOA＋mbOC

解析試題分析：（1）要驗證動量守恒，就需要知道碰撞前后的動量，所以要測量兩個小球的質(zhì)量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平拋運動，速度可以用水平位移代替
所以需要測量的量為：小球a、b的質(zhì)量，記錄紙上O點到A、B、C各點的距離OA、OB、OC
故選BD
（2）在小球碰撞過程中水平方向動量守恒，故有，在碰撞過程中動能守恒，故有 解得，要碰后a的速度v1＞0，即
（3）因為需要根據(jù)半徑畫圓，所以一定相同
（4）B點位置的確定方法是，畫一個盡量小的圓，把所有的落地點都包括進來，所以B點位置大約在45.95～45.99 cm；
（5）根據(jù)動量守恒定律可得，故有，根據(jù)兩小球從同一高度開始下落，故下落的時間相同，所以只需驗證：
考點：“驗證動量守恒定律”的實驗
點評：驗證動量守恒定律中，學會在相同高度下，水平射程來間接測出速度的方法，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．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

Ⅰ（1）某鋼制工件厚度大約為10cm，現(xiàn)欲盡量精確地測量其厚度，下列測量工具中最恰當?shù)氖?!--BA-->
b
b
．（填“a”、“b”或“c”）
（a）刻度尺
（b）20分度游標卡尺
（c）實驗室常用的螺旋測微計
（2）在“探究做功與速度變化關(guān)系”實驗中，某兩位同學均采用如下左圖的裝置，并且分別用圖a和圖b的方式解決橡皮筋與小車之間的連接，圖a中橡皮筋從車頂?shù)尼斪由峡邕^，圖b中橡皮筋從車前的環(huán)里穿過：你認為合理的是圖
a
a
（填“a”或“b”）．

（3）兩位同學在使用多用電表結(jié)束后，分別將選擇開關(guān)保留在圖a、圖b和圖c所示的位置，圖
a
a
的位置比較好．

Ⅱ．
為了驗證動量守恒定律（探究碰撞中的不變量），某同學選取了兩個材質(zhì)相同，體積不等的兩個長立方體滑塊A和B，按下述步驟做了如下實驗：
步驟1：在A、B的相撞面分別裝上尼龍拉扣，以便二者相撞以后能夠立刻結(jié)為整體；
步驟2：安裝好實驗裝置如下圖，鋁質(zhì)軌道槽的左端是傾斜槽，右端是長直水平槽，傾斜槽和水平槽由一小段弧鏈接，軌道槽被固定在水平桌面上，在軌道槽的側(cè)面與軌道等高且適當遠處裝一臺數(shù)碼頻閃照相機；
步驟3：讓滑塊B靜置于水平槽的某處，滑塊A從斜槽某處靜止釋放，同時開始頻閃拍攝，直到A、B停止運動，得到一幅多次曝光的數(shù)碼照片；
步驟4：多次重復步驟3，得到多幅照片，挑出其中最理想的一幅，打印出來，將刻度尺緊靠照片放置，如下所示；
（1）由圖分析可知，滑塊A與滑塊B碰撞發(fā)生的位置是
②
②
．
①A、B相撞的位置在P5、P6之間
②A、B相撞的位置在P6處
③A、B相撞的位置在P6、P7之間
（2）為了探究碰撞中動量是否守恒，需要直接測量或者讀取的物理量是
①⑥
①⑥
．
①A、B兩個滑塊的質(zhì)量m1和m2
②滑塊A釋放時距桌面的高度
③頻閃照相的周期
④照片尺寸和實際尺寸的比例
⑤照片上測得的S45、S56和S67、S78
⑥照片上測得的S34、S45、S56和S67、S78、S89
⑦滑塊與桌面的滑動摩擦因數(shù)
（3）寫出驗證動量守恒的表達式
m1（2S56+S45-S34）=（m1+m2）（2S67+S78-S89）
m1（2S56+S45-S34）=（m1+m2）（2S67+S78-S89）
．
（4）為了提高實驗準確度，以下措施中有效的是
①③④
①③④
．
①使用更平整的軌道槽
②使用更光滑的軌道槽
③在足夠成像的前提下，縮短頻閃照相每次曝光的時間
④適當增大相機和軌道槽的距離
（5）請再你寫出一條有利于提高實驗準確度或改進試驗原理的建議：
將軌道的一端墊起少許，平衡摩擦力，使得滑塊碰撞前后都做勻速運動
將軌道的一端墊起少許，平衡摩擦力，使得滑塊碰撞前后都做勻速運動
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2011?蚌埠模擬）Ⅰ．為了探究平拋運動的規(guī)律，某同學采用圖示的裝置進行實驗，他用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球松開，自由下落，由此實驗結(jié)果可以得出的結(jié)論是
平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，
平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，
若增大打擊金屬片的力度，上述結(jié)論將
仍然
仍然
（填“不”或”仍然”）成立．
Ⅱ．某實驗小組利用圖示的裝置來驗證加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系．實驗時，平衡摩擦后，將兩輛小車拉至木板尾端附近后釋放，動力系統(tǒng)拉著兩小車做勻加速運動，打點計時器使在紙帶上打出一列點，根據(jù)打出的紙帶求出兩小車的加速度a1、a2．

（1）若紙帶l如下圖所示，A、B、C、D為相鄰的四個記數(shù)點，每兩個記數(shù)點之間還有四個點來標出．電源頻率為50Hz．則小車1的加速度為
0.70
0.70
 m/s2（保留兩位小數(shù)）．
（2）求出a1、a2后，還需要測量的量為
鉤碼重力mg、小車質(zhì)量m1、m2
鉤碼重力mg、小車質(zhì)量m1、m2
（用文字和符號表示）．需要驗證的公式為
mg=m1a1+m2a2
mg=m1a1+m2a2
（用求出的量和測出的量表示）

Ⅲ．某同學要測定自來水的電阻率，他先在一根均勻的長玻璃管兩端備裝了一個電極，電極間裝滿待測的自來水．其他器材包括（如圖）：
電壓表（量程I5V．內(nèi)阻約30kΩ）；
電流表（量程300μA．內(nèi)阻約50Ω）；
滑動變阻器（100Ω，1A）；
電池組（電動終E=12V．內(nèi)阻r=6Ω）；
開關(guān)一個、導線若干．，
他測出水柱的長度L、玻璃管的內(nèi)徑d，設(shè)計電路并測出兩電極間的電壓U和電流I．下表為U和I實驗數(shù)據(jù)
U/V 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0
I/μA 22 65 109 155 190 240
（1）請在圖示的實物圖上畫出連線．完成該同學的電路設(shè)計．
（2）自來水電阻率的表達式為ρ=
πUd2
4ρIL
πUd2
4ρIL
（用符號投示）．

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科目：高中物理 來源：2011年安徽省蚌埠市高考物理質(zhì)檢試卷（二）（解析版） 題型：解答題

Ⅰ．為了探究平拋運動的規(guī)律，某同學采用圖示的裝置進行實驗，他用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球松開，自由下落，由此實驗結(jié)果可以得出的結(jié)論是______若增大打擊金屬片的力度，上述結(jié)論將______（填“不”或”仍然”）成立．
Ⅱ．某實驗小組利用圖示的裝置來驗證加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系．實驗時，平衡摩擦后，將兩輛小車拉至木板尾端附近后釋放，動力系統(tǒng)拉著兩小車做勻加速運動，打點計時器使在紙帶上打出一列點，根據(jù)打出的紙帶求出兩小車的加速度a1、a2．

（1）若紙帶l如下圖所示，A、B、C、D為相鄰的四個記數(shù)點，每兩個記數(shù)點之間還有四個點來標出．電源頻率為50Hz．則小車1的加速度為______ m/s2（保留兩位小數(shù)）．
（2）求出a1、a2后，還需要測量的量為______（用文字和符號表示）．需要驗證的公式為______（用求出的量和測出的量表示）

Ⅲ．某同學要測定自來水的電阻率，他先在一根均勻的長玻璃管兩端備裝了一個電極，電極間裝滿待測的自來水．其他器材包括（如圖）：
電壓表（量程I5V．內(nèi)阻約30kΩ）；
電流表（量程300μA．內(nèi)阻約50Ω）；
滑動變阻器（100Ω，1A）；
電池組（電動終E=12V．內(nèi)阻r=6Ω）；
開關(guān)一個、導線若干．，
他測出水柱的長度L、玻璃管的內(nèi)徑d，設(shè)計電路并測出兩電極間的電壓U和電流I．下表為U和I實驗數(shù)據(jù)
U/V1.03.05.07.09.011.0
I/μA2265109155190240
（1）請在圖示的實物圖上畫出連線．完成該同學的電路設(shè)計．
（2）自來水電阻率的表達式為ρ=______（用符號投示）．

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科目：高中物理 來源：2011年浙江省高考物理模擬試卷（十）（解析版） 題型：解答題

Ⅰ（1）某鋼制工件厚度大約為10cm，現(xiàn)欲盡量精確地測量其厚度，下列測量工具中最恰當?shù)氖莀_____．（填“a”、“b”或“c”）
（a）刻度尺
（b）20分度游標卡尺
（c）實驗室常用的螺旋測微計
（2）在“探究做功與速度變化關(guān)系”實驗中，某兩位同學均采用如下左圖的裝置，并且分別用圖a和圖b的方式解決橡皮筋與小車之間的連接，圖a中橡皮筋從車頂?shù)尼斪由峡邕^，圖b中橡皮筋從車前的環(huán)里穿過：你認為合理的是圖______（填“a”或“b”）．

（3）兩位同學在使用多用電表結(jié)束后，分別將選擇開關(guān)保留在圖a、圖b和圖c所示的位置，圖______的位置比較好．

Ⅱ．
為了驗證動量守恒定律（探究碰撞中的不變量），某同學選取了兩個材質(zhì)相同，體積不等的兩個長立方體滑塊A和B，按下述步驟做了如下實驗：
步驟1：在A、B的相撞面分別裝上尼龍拉扣，以便二者相撞以后能夠立刻結(jié)為整體；
步驟2：安裝好實驗裝置如下圖，鋁質(zhì)軌道槽的左端是傾斜槽，右端是長直水平槽，傾斜槽和水平槽由一小段弧鏈接，軌道槽被固定在水平桌面上，在軌道槽的側(cè)面與軌道等高且適當遠處裝一臺數(shù)碼頻閃照相機；
步驟3：讓滑塊B靜置于水平槽的某處，滑塊A從斜槽某處靜止釋放，同時開始頻閃拍攝，直到A、B停止運動，得到一幅多次曝光的數(shù)碼照片；
步驟4：多次重復步驟3，得到多幅照片，挑出其中最理想的一幅，打印出來，將刻度尺緊靠照片放置，如下所示；
（1）由圖分析可知，滑塊A與滑塊B碰撞發(fā)生的位置是______．
①A、B相撞的位置在P5、P6之間
②A、B相撞的位置在P6處
③A、B相撞的位置在P6、P7之間
（2）為了探究碰撞中動量是否守恒，需要直接測量或者讀取的物理量是______．
①A、B兩個滑塊的質(zhì)量m1和m2
②滑塊A釋放時距桌面的高度
③頻閃照相的周期
④照片尺寸和實際尺寸的比例
⑤照片上測得的S45、S56和S67、S78
⑥照片上測得的S34、S45、S56和S67、S78、S89
⑦滑塊與桌面的滑動摩擦因數(shù)
（3）寫出驗證動量守恒的表達式______．
（4）為了提高實驗準確度，以下措施中有效的是______．
①使用更平整的軌道槽
②使用更光滑的軌道槽
③在足夠成像的前提下，縮短頻閃照相每次曝光的時間
④適當增大相機和軌道槽的距離
（5）請再你寫出一條有利于提高實驗準確度或改進試驗原理的建議：______．

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科目：高中物理 來源：期末題 題型：實驗題

在做“驗證牛頓第二定律”的實驗時（裝置如圖所示）。
（1）研究在作用力F一定時，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，某位同學設(shè)計的實驗步驟如下：
A．用天平稱出小車和小桶及內(nèi)部所裝砂子的質(zhì)量
B．按圖裝好實驗器材，使帶滑輪長木板右端抬起，平衡摩擦力
C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛砂桶
D．將打點計時器接在6V電壓的蓄電池上，接通電源，放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，并在紙帶上標明小車質(zhì)量
E．保持小桶及其中砂子的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個數(shù)，并記錄每次增加后的M值，重復上述實驗
F．分析每條紙帶，測量并計算出加速度的值
G．作a-M關(guān)系圖像，并由圖像確定a、M關(guān)系
在上述步驟中，有錯誤或處理不恰當?shù)氖牵?BR>步驟______，應(yīng)把____________改為____________；
步驟______，應(yīng)把____________改為____________。
（2）利用上述裝置做“驗證牛頓第二定律”的實驗時：甲同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的小車的加速度a和小車所受拉力F的圖像為下圖所示中的直線Ⅰ，乙同學畫出的圖像為圖中的Ⅱ直線。直線Ⅰ、Ⅱ在縱軸或橫軸上的截距較大，明顯超出了誤差范圍，下面給出了關(guān)于形成這種情況原因的四種解釋，其中可能正確的是
[     ]
A．實驗前甲同學沒有平衡摩擦力
B．甲同學在平衡摩擦力時，把長木板的末端抬得過高了
C．實驗前乙同學沒有平衡摩擦力
D．乙同學在平衡摩擦力時，把長木板的末端抬得過高了

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