(4) 為測定未放被碰小球時.小球落點的平均位置. 把刻度尺的零刻線跟記錄紙上的O點對齊.下圖給出了小球落點附近的情況.由圖12可得OB距離應為 cm． 圖12 (5)該同學通過對實驗數(shù)據(jù)的分析和處理驗證了他的假設.這就表明物體在彈性碰撞中有兩個物理量是守恒的.這兩個物理量分別是 . 15質(zhì)量為m的物體.在合外力F合作用下.以速度v1開始沿水平面運動.經(jīng)位移s后速度增加到v2.請你根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式導出合外力對物體做功與物體動能變化的關系． 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)

①用半徑相同的兩個小球A、B的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置示意如圖，斜槽與水平圓滑連接．實驗時先為放B球，使A球從斜槽上某一固定點C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡，再把B球靜置于水平槽前邊緣處，讓A球仍從C處由靜止?jié)L下，A球和B球有前科后分別落到O點的距離：OM＝2.68cm，OP＝8.62cm，ON＝11.50cm，并知A、B兩球的質(zhì)量比為2∶1，則未放B球時A球落地點是記錄紙上的________點，系統(tǒng)碰撞總動量p與碰撞后動量p/的百分誤差________%(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)．

②在該試驗中(1)某同學實驗完畢后，發(fā)現(xiàn)被碰撞小球落點的痕跡很分散，如果裝置調(diào)整無誤，他在操作中可能出現(xiàn)的錯誤有________

(2)

在此實驗中，下列測量不需要進行的是________(填序號)A．用天平測兩小球的質(zhì)量；B．用秒表測兩小球在空中的飛行時間；C．用刻度尺量出斜槽末端離地面高度；D．用刻度尺量出碰撞前后小球的水平位移

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（Ⅰ）①在研究碰撞中的動量守恒的實驗中，下列操作正確的是
BCD
BCD

A．改變?nèi)肷湫∏虻尼尫鸥叨�，多次釋放，測出每次的水平位移求出平均值，代人公式計算
B．入射小球應始終保持在同一高度上釋放
C．兩球相碰時，兩球的球心必須在同一水平高度上
D．重復從同一高度釋放人射小球，用一個盡量小的圓將其各次落點圈在其中，取其圓心作為小球落點的平均值
②某同學用如圖1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附近靜止，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）為測定未放被碰小球時，小球a落點的平均位置，把刻度尺的零刻線跟記錄紙上的O點對齊，如圖2給出了小球a落點附近的情況，由下圖可得OB距離應為
46.41
46.41
cm．
（2）按照本實驗方法，驗證動量守恒的驗證式是
ma?OB=ma?OA+mb?OC．
ma?OB=ma?OA+mb?OC．

（Ⅱ）（1）下列關于近代物理知識說法，你認為正確的是
CD
CD
．
A．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)
B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應
C．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應，是因為該束光的波長太長
D．按照波爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量增加
（2）請補齊下列核反應方程式：
 
235
92
U+
 
1
0
n→
 
90
38
Sr+
 
136
54
Xe+10
 
1
0
n
 
1
0
n
．
 
27
13
Al
+
4
2
He→X+
 
1
0
n；X→
 
30
14
si+
 
0
1
e
 
0
1
e
．

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（1）一塊多用電表的電阻擋有三個倍率，分別是×1、×10、×100。用×10擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，如圖中虛線位置。為了較準確地進行測量，應換到_________擋，換擋后需要先進行　　　　　　的操作，再進行測量。若正確操作后進行測量時表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是________Ω。

（2）某實驗小組在進行“驗證動量守恒定律”的實驗。入射球與被碰球半徑相同。

① 實驗裝置如下圖所示。先不放B球，使A球從斜槽上某一固定點C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。再把B球靜置于水平槽前端邊緣處，讓A球仍從 C處由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自落點的痕跡。記錄紙上的O點是重錘所指的位置，M、P、N分別為落點的痕跡。未放B球時，A球落地點是記錄紙上的         點。

 


② 釋放多次后，取各落點位置的平均值，測得各落點痕跡到O點的距離：OM=13.10cm，

OP=21.90cm，ON=26.04cm。用天平稱得入射小球A的質(zhì)量m1=16.8g，被碰小球B的

質(zhì)量m2 = 5.6 g。若將小球質(zhì)量與水平位移的乘積作為“動量”，請將下面的數(shù)據(jù)處理

表格填寫完整。

OP/m

OM/m

ON/m

碰前總動量

p/ kg?m

碰后總動量

p′/ kg?m

相對誤差

0.2190

0.1310

0.2604

3.68×10-3

根據(jù)上面表格中的數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)，你認為能得到的結(jié)論是：                      。

③ 實驗中可以將表達式m1 v1 = m1 v1′+ m2 v2′轉(zhuǎn)化為m1 s1 = m1 s1′+ m2 s2′來進行驗證，其中s1、s1′、s2′為小球平拋的水平位移�？梢赃M行這種轉(zhuǎn)化的依據(jù)是         。

   （請選擇一個最合適的答案）

A．小球飛出后的加速度相同

B．小球飛出后，水平方向的速度相同

C．小球在空中水平方向都做勻速直線運動，水平位移與時間成正比

D．小球在空中水平方向都做勻速直線運動，又因為從同一高度平拋，運動時間相同，所以水平位移與初速度成正比

④ 完成實驗后，實驗小組對上述裝置進行了如下圖所示的改變：（I）在木板表面先后釘上白紙和復寫紙，并將木板豎直立于靠近槽口處，使小球A從斜槽軌道上某固定點C由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；（II）將木板向右平移適當?shù)木嚯x固定，再使小球A從原固定點C由靜止釋放，撞到木板上得到痕跡P；（III）把半徑相同的小球B 靜止放在斜槽軌道水平段的最右端，讓小球A仍從原固定點由靜止開始滾下， 與小球B 相碰后，兩球撞在木板上得到痕跡 M和 N；（IV）用刻度尺測量紙上O點到M、P、N 三點的距離分別為y1、y2、y3。請你寫出用直接測量的物理量來驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達式：            。（小球A、B的質(zhì)量分別為m1、m2）

 

 

 

 

 

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（1）如圖1所示，是用螺旋測微器測量一金屬薄板厚度時的示數(shù)，讀數(shù)是______mm
（2）在做“驗證動量守恒定律”實驗時，除了斜槽、大小相同質(zhì)量不等的兩個小球、白紙、復寫紙、圓規(guī)、鉛筆等外，下列哪些器材是本實驗需要的？______．
A．游標卡尺  B．秒表   C．刻度尺   D．天平   E．彈簧秤   F．重垂線
實驗中，下列做法正確的是______．
A．斜槽軌道必須光滑
B．斜槽軌道末端點的切線可以不水平
C．應使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下
D．用盡可能小的圓把所有的小球落點圈在里面，圓心就是小球落點的平均位置
E．不放被碰小球時，讓入射小球從斜槽上某一位置滾下，實驗1次，放上被碰小球時，要重復實驗10次
（3）在“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，測量對象為一節(jié)新干電池．
①由于新干電池內(nèi)阻太小，用如圖2圖甲所示電路測量時，安全前提下，盡可能大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動變阻器，電流表和電壓表示數(shù)變化情況是______．
A．電流表和電壓表示數(shù)變化都很明顯
B．電流表和電壓表示數(shù)變化都不明顯
C．電流表示數(shù)變化明1，電壓表示數(shù)變化不明顯
D．電流表示數(shù)變化不明顯，電壓表示數(shù)變化明顯
②為了提高實驗精度，采用如圖2圖乙所示電路．器材有：量程3V的電壓表V；量程0.15A的電流表A1（內(nèi)阻約1Ω）；量程0.6A的電流表A2（內(nèi)阻約1Ω）；定值電阻R（阻值未知，約10Ω）；滑動變阻器R（0?10Ω）； 單刀單擲開關S1、單刀雙擲開關S2，導線若干．
電流表應該選用______1

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（2012?綿陽模擬）（1）如圖1所示，是用螺旋測微器測量一金屬薄板厚度時的示數(shù)，讀數(shù)是
6.224（6.221～6.225都對）
6.224（6.221～6.225都對）
mm
（2）在做“驗證動量守恒定律”實驗時，除了斜槽、大小相同質(zhì)量不等的兩個小球、白紙、復寫紙、圓規(guī)、鉛筆等外，下列哪些器材是本實驗需要的？
CDF
CDF
．
A．游標卡尺  B．秒表   C．刻度尺   D．天平   E．彈簧秤   F．重垂線
實驗中，下列做法正確的是
CD
CD
．
A．斜槽軌道必須光滑
B．斜槽軌道末端點的切線可以不水平
C．應使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下
D．用盡可能小的圓把所有的小球落點圈在里面，圓心就是小球落點的平均位置
E．不放被碰小球時，讓入射小球從斜槽上某一位置滾下，實驗1次，放上被碰小球時，要重復實驗10次
（3）在“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，測量對象為一節(jié)新干電池．
①由于新干電池內(nèi)阻太小，用如圖2圖甲所示電路測量時，安全前提下，盡可能大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動變阻器，電流表和電壓表示數(shù)變化情況是
C
C
．
A．電流表和電壓表示數(shù)變化都很明顯
B．電流表和電壓表示數(shù)變化都不明顯
C．電流表示數(shù)變化明1，電壓表示數(shù)變化不明顯
D．電流表示數(shù)變化不明顯，電壓表示數(shù)變化明顯
②為了提高實驗精度，采用如圖2圖乙所示電路．器材有：量程3V的電壓表V；量程0.15A的電流表A1（內(nèi)阻約1Ω）；量程0.6A的電流表A2（內(nèi)阻約1Ω）；定值電阻R0（阻值未知，約10Ω）；滑動變阻器R（0?10Ω）； 單刀單擲開關S1、單刀雙擲開關S2，導線若干．
電流表應該選用
A
 
1
A
 
1
（選填“A1”或“A2”）．
開始實驗之前，S1，S2都處于斷開狀態(tài)．閉合S1，S2接1，調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表讀數(shù)U0，電流表讀數(shù)I0； S2接2，調(diào)節(jié)滑動變阻器，當電流表讀數(shù)為I1時，電壓表讀數(shù)為U1當電流表讀數(shù)為I2時，電壓表讀數(shù)為U2．則新電池電動勢的表達式為E=
I
 
2
U
 
1
-I
 
1
U
 
2
I
 
2
-I
 
1
I
 
2
U
 
1
-I
 
1
U
 
2
I
 
2
-I
 
1
，內(nèi)阻的表達式r=
U
 
1
-U
 
2
I
 
2
-I
 
1
-
U
 
0
I
 
0
U
 
1
-U
 
2
I
 
2
-I
 
1
-
U
 
0
I
 
0
．

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1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

B

C

BD

D

D

B

AC

CD

AC

AC

B

B

 

13．（1）（4分）步驟C不必要, 步驟B是錯誤的．

（2）（4分）　　

（3）（4分）重錘的質(zhì)量m ，

14.(1)調(diào)整斜槽末端水平 （1分）　＞  （1分）  防止入射小球反彈  （1分）

(2)  B、E�。�1個1分）

     (3) 見下表 （4分）（每錯一格扣0.5分，扣分采取4舍5入原則）

 

碰撞前

碰撞后

質(zhì)量

 

 

 

速度

 

 

 

SoB

SoA

S0C

mv

 

 

maSoB

maSoA +mbS0C

mv2

 

 

maS2oB

MaS2oA +mbS20C

    （4）46.41  （2分）      （5）動量  （1分）  機械能（1分）

 15．（19分）

推導過程：圖（4分）

   根據(jù)牛頓第二定律 F合＝ma  ①(3分)

            
   
            
    
    
            
    
             
                            變形得        ② (3分) 
            ③代入① 得  F合＝m   整理后得：F合     
③   (3分)
            W表示用合外力對物體做功, 用表示物體的末動能，用表示物體的初動能，
               合外力對物體做功與物體動能變化的關系是：W
= －    
 ④  (3分)
            我的結(jié)論：合外力對物體所做功等于物體動能的變化（3分）
            16．（20分）解：（1）設衛(wèi)星在停泊軌道上運行的線速度為v，衛(wèi)星做圓周運動的向心力由地球?qū)λ娜f有引力提供．得：  （3分）
                 
且有：   （3分）     得：       （4分）
            （2）設衛(wèi)星在工作軌道上運行的周期為T，則有：
                （3分）       又有：   （3分）
            得：    （4分）
            17．（20分）解：（1）設木塊與平臺之間的動摩擦因數(shù)為μ，木塊離開平臺時的速度為v2，從平臺拋出落到地面所需時間為t，鉛彈打入木塊后相對木塊靜止時的速度為v1，則有
               ①                                       （4分）
                       
 ②                                       （2分）
                         
③                                        （2分）
            聯(lián)立②、③式解得   4m/s  代入①式，解得               （3分）
                （2）鉛彈打入木塊的過程滿足動量守恒定律:
                
⑤        
                                （3分）
            鉛彈打入木塊后，木塊和鉛彈以速度v1從A點滑到平臺邊緣的過程，由動能定理有：
                   ⑥   
             （4分）
            把已知數(shù)值代入⑤、⑥式，解得    v0 = 205m/s                       （2分）
            18．（18分）解：（1）當T= G時，F =
0                                    
（3分）
            當時，          
                  （4分）
                      
所以F的取值范圍是0≤F≤2G.                                
（3分）
            （2）當F=2G時，，由功能關系得：
            F力做功W =GL（1－cosθ）  （4分）  求得W=0.55 G或 （4分）


              <menuitem id="elacu"></menuitem>
              
 
              
  
  
  
  
 
              
 
              
  
  
  
                2. 
   
                
    
    
                
    
                 
                 
                		
                
	
	
                
		
                


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