13.Ⅰ.在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律 的實(shí)驗(yàn)中. (1 ) 闁炽儻鑵归埀顒婃嫹查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

在《驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中,某人先將球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開(kāi)始滾下,在水平地面的記錄紙上留下壓痕,重復(fù)10次,再把等大的球b放在斜槽軌道水平段右端點(diǎn)處?kù)o止,讓球a仍從原固定點(diǎn)靜止?jié)L下,與b碰撞,碰后兩球分別落在記錄紙上不同位置,重復(fù)10次,如圖所示.
(1)本實(shí)驗(yàn)須測(cè)量物理量有
AF
AF
(填字母序號(hào));
A.小球a、b的質(zhì)量ma、mb
B.小球a、b的半徑
C.斜槽軌道水平段距地面的高度H
D.球a的固定釋放點(diǎn)到斜本槽軌道水平段的高度h
E.小球a、b離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí)間
F.記錄紙上O點(diǎn)到兩球的平均落點(diǎn)位置M、P、N的距離
.
OM
.
OP
、
.
ON

(2)兩球(ma>mb)相碰后,a、b的平均落點(diǎn)位置依次是圖中的
M
M
點(diǎn)和
N
N
點(diǎn);
(3)在誤差允許范圍內(nèi),判斷兩球相碰過(guò)程中動(dòng)量是否守恒的依據(jù)是
ma
.
OP
=ma
.
OM
+mb
.
ON
ma
.
OP
=ma
.
OM
+mb
.
ON

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為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律(探究碰撞中的不變量),某同學(xué)選取了兩個(gè)材質(zhì)相同,體積不等的立方體滑塊A和B,按下述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
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(shí)驗(yàn)裝置如圖甲,鋁質(zhì)軌道槽的左端是傾斜槽,右端是長(zhǎng)直水平槽,傾斜槽和水平槽由一小段弧連接,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(dāng)遠(yuǎn)處裝一臺(tái)數(shù)碼頻閃照相機(jī);
步驟3:讓滑塊B靜置于水平槽的某處,滑塊A從斜槽某處由靜止釋放,同時(shí)開(kāi)始頻閃拍攝,直到A、B停止運(yùn)動(dòng),得到一幅多次曝光的數(shù)碼照片;
步驟4:多次重復(fù)步驟3,得到多幅照片,挑出其中最理想的一幅,打印出來(lái),將刻度尺緊靠照片放置,如圖乙所示.
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(1)由圖分析可知,滑塊A與滑塊B碰撞發(fā)生的位置
 

①在P5、P6之間
②在P6
③在P6、P7之間
(2)為了探究碰撞中動(dòng)量是否守恒,需要直接測(cè)量或讀取的物理量是
 

①A、B兩個(gè)滑塊的質(zhì)量m1和m2
②滑塊A釋放時(shí)距桌面的高度
③頻閃照相的周期
④照片尺寸和實(shí)際尺寸的比例
⑤照片上測(cè)得的S45、S56和S67、S78
⑥照片上測(cè)得的S34、S45、S56和S67、S78、S89
⑦滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)
寫(xiě)出驗(yàn)證動(dòng)量守恒的表達(dá)式
 

(3)請(qǐng)你寫(xiě)出一條有利于提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)原理的建議:
 

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精英家教網(wǎng)為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律(探究碰撞中的不變量),某同學(xué)選取了兩個(gè)體積相同、質(zhì)量不等的小球,按下述步驟做了如下實(shí)驗(yàn):
步驟1:用天平測(cè)出兩個(gè)小球質(zhì)量m1和m2,且m1>m2
步驟2:安裝好實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,使槽的末端的切線(xiàn)水平,將另一木條豎直固定在右側(cè).
步驟3:先不在斜槽的末端B點(diǎn)放小球m2,讓小球m1從頂端自A處?kù)o止釋放,記下小球在豎直面上的落點(diǎn)位置E.
步驟4:將小球m2放在斜槽末端B點(diǎn),讓小球m1從頂端A處?kù)o止釋放,使它們碰撞,記下小球m1和m2在豎直面上的落點(diǎn)位置.
步驟5:找出小球在斜槽末端時(shí)小球球心對(duì)應(yīng)的木板上的等高點(diǎn)C.
步驟6:用刻度尺量出各落點(diǎn)到C點(diǎn)的距離,圖中D、E和F是記下的三個(gè)落點(diǎn),且到C點(diǎn)的距離分別為L(zhǎng)D、LE、LF
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)小球m1和m2發(fā)生碰撞后,m1的落點(diǎn)是圖中
 
點(diǎn).
(2)用測(cè)得物理量表示動(dòng)量守恒定律碰撞中不變量的等式為
 

(3)用本題所給的實(shí)驗(yàn)裝置,除了上述速度大小的方法外,你還有其它方法嗎?請(qǐng)作簡(jiǎn)要說(shuō)明.

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下面是幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中的一些要求或做法:
①在探究物體加速度a和力F的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,用如圖1所示的裝置.為了使細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力可以 認(rèn)為近似等于砝碼(包括砝碼盤(pán))所受的重力,除了要將木板一端適當(dāng)墊高以平衡摩擦力外,還必須保 證m《M.
②在用單擺測(cè)定重力加速度g的實(shí)驗(yàn)中,可以根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù),在T2-L(T為單擺周期,L為擺長(zhǎng))坐標(biāo)系中描點(diǎn),用直尺畫(huà)一條直線(xiàn),使盡量多的點(diǎn)落在這條直線(xiàn)上.
③在驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,讓入射球從斜槽上某一點(diǎn)滾下與被碰球發(fā)生碰撞,落地時(shí)通過(guò)復(fù)寫(xiě)紙?jiān)谧约埳狭粝曼c(diǎn)跡,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)多次,用盡可能小的圓將這些點(diǎn)跡包圍,用圓心位置代表球的落點(diǎn).
(1)以上實(shí)驗(yàn)
 
(填每個(gè)實(shí)驗(yàn)前的序號(hào))中的要求或做法是為了減小實(shí)驗(yàn)的偶然誤差
 
(填每個(gè)實(shí)驗(yàn)前的序號(hào))中的要求或做法是為了減小實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差.
(2)在上述①②兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中,某學(xué)生正確地作出了實(shí)驗(yàn)需要的兩條圖線(xiàn),如圖2中A、B所示.則
A圖中圖線(xiàn)的斜率表示
 
;
B圖中圖線(xiàn)的斜率表示
 

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在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,所用電源的頻率為50HZ,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2.某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶,用刻度尺測(cè)量時(shí)各計(jì)數(shù)點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖所示,把第一個(gè)點(diǎn)記作O,另選連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn).經(jīng)測(cè)量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為62.99cm、70.20cm、77.00cm、85.40cm,根據(jù)實(shí)驗(yàn)并結(jié)合紙帶回答以下問(wèn)題:(注:2、3兩題結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后面保留兩位)
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(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),釋放紙帶與接通電源的合理順序是
 
;
(2)若重錘質(zhì)量為1kg,則重錘從開(kāi)始下落到C點(diǎn)時(shí),減少的重力勢(shì)能為
 
J.
(3)若重錘質(zhì)量為1kg,則重錘從開(kāi)始下落到C點(diǎn)時(shí),重錘的動(dòng)能為
 
J.

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