【題目】如圖所示為“探究?jī)晌矬w作用前后動(dòng)量是否守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．已知a、b小球的質(zhì)量分別為ma、mb，半徑分別是ra、rb，圖中P點(diǎn)為單獨(dú)釋放a球的平均落點(diǎn)，M、N是a、b小球碰撞后落點(diǎn)的平均位置．

(1)本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是________．

A．斜槽軌道必須是光滑的

B．斜槽軌道末端的切線水平

C．入射小球每次都從斜槽上的同一位置無(wú)初速度釋放

D．入射球與被碰球滿足ma＝mb，ra＝rb

(2)為了判斷動(dòng)量守恒，需要測(cè)量OP間的距離x1，則還需要測(cè)量的物理量有________、________(用相應(yīng)的文字和字母表示)．

(3)如果動(dòng)量守恒，須滿足的關(guān)系式是________(用測(cè)量物理量的字母表示)．

【答案】 BC 測(cè)量OM間的距離 測(cè)量ON的距離

【解析】（1）“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過(guò)平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，對(duì)斜槽是否光滑沒(méi)有要求，故A錯(cuò)誤；要保證每次小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，則軌道的末端必須水平，故B正確；要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；為了保證小球碰撞為對(duì)心正碰，且碰后不反彈，要求ma＞mb，ra=rb，故D錯(cuò)誤．應(yīng)選BC．
（2）要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律，即驗(yàn)證：mav1=mav2+mbv3，小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得：mav1t=mav2t+mbv3t，得：max1=max2+mbx3
因此實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量：測(cè)量OP間的距離x1，OM間的距離x2，ON間的距離x3；
（3）如果動(dòng)量守恒，須滿足的關(guān)系式是：max1=max2+mbx3．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖一輕彈簧原長(zhǎng)為2R，其一端固定在傾角為37°的固定直軌道AC的底端A處，另一端位于直軌道上B處，彈簧處于自然狀態(tài)，直軌道與一半徑為的光滑圓弧軌道相切于C點(diǎn)，AC＝7R，A、B、C、D均在同一豎直平面內(nèi)．質(zhì)量為m的小物塊P自C點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，最低到達(dá)E點(diǎn)(未畫(huà)出)，隨后P沿軌道被彈回，最高到達(dá)F點(diǎn)，AF＝4R，已知P與直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度大小為g.(取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

(1)求P第一次運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度的大�。�

(2)求P運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能．

(3)改變物塊P的質(zhì)量，將P推至E點(diǎn)，從靜止開(kāi)始釋放．已知P自圓弧軌道的最高點(diǎn)D處水平飛出后，恰好通過(guò)G點(diǎn)．G點(diǎn)在C點(diǎn)左下方，與C點(diǎn)水平相距、豎直相距R，求小物塊P運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小和改變后P的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，一輕質(zhì)彈簧一端固定，另一自由端恰好與水平線AB平齊，靜止放于傾角為53°的光滑斜面上。一長(zhǎng)為L(zhǎng)＝9 cm的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m＝1 kg的小球，將細(xì)繩拉至水平，使小球從位置C由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)D時(shí)，細(xì)繩剛好被拉斷。之后小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好沿斜面方向?qū)椈蓧嚎s，最大壓縮量為x＝5 cm。（取g＝10 m/s2，sin 53°＝0．8，cos 53°＝0．6）求：

（1）細(xì)繩受到的拉力的最大值；

（2）D點(diǎn)到水平線AB的高度h；

（3）彈簧所獲得的最大彈性勢(shì)能Ep。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】每到夜深人靜的時(shí)候我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)燈泡比睡覺(jué)前要亮，其原因在于大家都在用電時(shí)，用電器較多，利用下圖模擬輸電線路，開(kāi)關(guān)的閉合或者斷開(kāi)模擬用戶的變化，原線圈輸入50 Hz的220 V交流電，則下列分析正確的是（ ）

A．定值電阻相當(dāng)于輸電線電阻

B．開(kāi)關(guān)閉合，燈泡兩端電壓升高

C．開(kāi)關(guān)閉合，原線圈輸入功率增大

D．開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，副線圈電壓增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在水平面上的光滑平行金屬導(dǎo)軌，間距為L，右端接有阻值R的電阻，空間存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab與固定彈簧相連，放在導(dǎo)軌上。初始時(shí)刻，彈簧恰處于自然長(zhǎng)度，給導(dǎo)體棒水平向右的初速度v0，導(dǎo)體棒開(kāi)始沿導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在此過(guò)程中，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。已知R=3r，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，則下列說(shuō)法中正確的是

A. 導(dǎo)體棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的初始時(shí)刻受到的安培力向左

B. 導(dǎo)體棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的初始時(shí)刻導(dǎo)體棒兩端的電壓U＝BLv0

C. 導(dǎo)體棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后速度第一次為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能Ep＝mv

D. 導(dǎo)體棒最終會(huì)停在初始位置，在導(dǎo)體棒整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】測(cè)定運(yùn)動(dòng)員體能的一種裝置如圖所示，運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為m1，繩拴在腰間沿水平方向跨過(guò)滑輪（不計(jì)滑輪質(zhì)量及摩擦）,下懸一質(zhì)量為m2的重物，人用力蹬傳送帶而人的重心不動(dòng)，使傳送帶以速率v勻速向右運(yùn)動(dòng)。下面是人對(duì)傳送帶做功的四種說(shuō)法，其中正確的是

A. 人對(duì)傳送帶做功

B. 人對(duì)傳送帶不做功

C. 人對(duì)傳送帶做功的功率為m2gv

D. 人對(duì)傳送帶做功的功率為（m1+m2）gv

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直固定的光滑的絕緣桿上O點(diǎn)套有一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為q(q<0)的小環(huán)。在桿的左側(cè)固定一個(gè)帶電量為+Q的點(diǎn)電荷，桿上A、B兩點(diǎn)與Q正好構(gòu)成一邊長(zhǎng)為a的等邊三角形，OA間距離也為a�，F(xiàn)將小環(huán)從O點(diǎn)由靜止釋放，若小環(huán)通過(guò)A點(diǎn)的速率為，則在小環(huán)從O到B的過(guò)程中

A. 在O點(diǎn)時(shí)，q與Q形成的系統(tǒng)電勢(shì)能最大

B. 到達(dá)AB的中點(diǎn)時(shí)，小環(huán)速度一定最大

C. 從O到B，電場(chǎng)力對(duì)小環(huán)一直做正功

D. 到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，小環(huán)的速率為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是德國(guó)物理學(xué)家史特恩設(shè)計(jì)的最早測(cè)定氣體分子速率的示意圖．M、N是兩個(gè)共軸圓筒的橫截面，外筒N的半徑為R，內(nèi)筒的半徑比R小得多，可忽略不計(jì)．筒的兩端封閉，兩筒之間抽成真空，兩筒以相同角速度ω繞其中心軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．M筒開(kāi)有與轉(zhuǎn)軸平行的狹縫S，且不斷沿半徑方向向外射出速率分別為v1和v2的分子，分子到達(dá)N筒后被吸附，如果R、v1、v2保持不變，ω取某合適值，則以下結(jié)論中正確的是（ ）

A. 當(dāng)時(shí)（n為正整數(shù)），分子落在不同的狹條上

B. 當(dāng)時(shí)（n為正整數(shù)），分子落在同一個(gè)狹條上

C. 只要時(shí)間足夠長(zhǎng)，N筒上到處都落有分子

D. 分子不可能落在N筒上某兩處且與S平行的狹條上

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，某小組按照正確的操作選得紙帶如圖。其中O是起始點(diǎn)，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)。用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C各點(diǎn)的距離，并記錄在圖中。（已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80m/s2，重錘質(zhì)量為mkg，計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

① 圖中的三個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是 段的讀數(shù)，應(yīng)記作 cm；

② 甲同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒， 他用AC段的平均速度作為B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度vB，則求得該過(guò)程中重錘的動(dòng)能增加量△Ek= J， 重力勢(shì)能的減少量△Ep= J。這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使△Ek △Ep（選填“>”、“<” 或“=”）；

③ 乙同學(xué)根據(jù)同一條紙帶，同一組數(shù)據(jù)，也用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)O記為第1個(gè)點(diǎn)，圖中的B是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第9個(gè)點(diǎn)。因此他用v=gt計(jì)算與B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度vB，求得動(dòng)能的增加量△Ek= J。這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使△Ek △Ep（選填“>”、“<” 或“=”）。

④ 上述兩種處理方法中，你認(rèn)為合理的是 同學(xué)所采用的方法。（選填“甲”或“乙”）

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