在用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”实验时,入射小球a的质量为,被碰小球b的质量为,小球的半径为r,请回答下面问题:
(1)两小球的质量、应满足_________ (填写“”、“”或“”);
(2)其中P点为a球的平均落点,则M点为_________ 球的平均落点,N点为_________ 球的平均落点。(填写“a”或“b”)
(3)写出“验证动量守恒定律”的关系式(用、、OM、OP、ON表示)_________ 。
(1)两小球的质量、应满足
(2)其中P点为a球的平均落点,则M点为
(3)写出“验证动量守恒定律”的关系式(用、、OM、OP、ON表示)
更新时间:2023-08-31 21:03:32
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【推荐1】如图,用“碰撞实验器”验证动量守恒定律。
(1)下列器材选取或实验操作符合实验要求的是______ 。
A.可选用半径不同的两小球
B.选用两球的质量应满足
C.小球每次必须从斜轨同一位置释放
D.需用秒表测定小球在空中飞行的时间
E.碰撞的瞬间,入射球和被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行
(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影点。实验时,先将入射球多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP。然后把被碰小球静止放在轨道的水平部分,再将入射小球从斜轨上S位置由静止释放,与小球相撞,并多次重复。还要完成的必要步骤是______ 。(填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量、
B.测量小球开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到、相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON
(3)在误差许可范围内,若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为______ (用(2)中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞,那么还应该满足表达式OP=______ 。(用射程OP、OM、ON表示)
(1)下列器材选取或实验操作符合实验要求的是
A.可选用半径不同的两小球
B.选用两球的质量应满足
C.小球每次必须从斜轨同一位置释放
D.需用秒表测定小球在空中飞行的时间
E.碰撞的瞬间,入射球和被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行
(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影点。实验时,先将入射球多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP。然后把被碰小球静止放在轨道的水平部分,再将入射小球从斜轨上S位置由静止释放,与小球相撞,并多次重复。还要完成的必要步骤是
A.用天平测量两个小球的质量、
B.测量小球开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到、相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON
(3)在误差许可范围内,若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为
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【推荐2】在实验室里为了验证动量守恒定律,一般可采用如下图所示的装置:
(1)实验中必需的测量工具是_____
A.直尺 B.游标卡尺 C.天平 D.弹簧秤 E.秒表
(2)以下操作中正确的有:_______
A.实验中,两个小球的质量m1、m2应满足m1>m2
B.实验中,质量为m1的小球每次应从同一位置静止释放
C.实验中,必须测量抛出点距地面的高度H
D.实验中,必须测量小球m1的释放点距斜槽末端的高度h
(3)实验测得m1和m2质量分别为10g和5g,实验记录如下,OM=2.68cm,OP=8.62cm,ON=11.50cm,则系统碰撞前总动量p与碰撞后总动量p/的比值为_______ (结果保留2位有效数字).
(1)实验中必需的测量工具是
A.直尺 B.游标卡尺 C.天平 D.弹簧秤 E.秒表
(2)以下操作中正确的有:
A.实验中,两个小球的质量m1、m2应满足m1>m2
B.实验中,质量为m1的小球每次应从同一位置静止释放
C.实验中,必须测量抛出点距地面的高度H
D.实验中,必须测量小球m1的释放点距斜槽末端的高度h
(3)实验测得m1和m2质量分别为10g和5g,实验记录如下,OM=2.68cm,OP=8.62cm,ON=11.50cm,则系统碰撞前总动量p与碰撞后总动量p/的比值为
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【推荐3】甲同学用如图1所示的装置。来验证碰撞过程中的动量守恒。图中是斜槽。为水平槽。O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点。A、B两球的质量之比。先使A球从斜槽上某一高度处由静止释放,在水平地面的记录纸上留下落点痕迹,重复10次,得到10个点。再把B球放在水平槽上的末端R处。让A球仍从同一高度处由静止释放,与B球碰撞。碰后A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复10次。A、B两球在记录纸上留下的落点痕迹如图2所示,其中刻度尺的零点与O点对齐。
(1)若A球的半径为,B球的半径为,实验要求________ (填“>,<,=”);
(2)碰撞后A球的水平射程应取________ cm;
(3)利用此次实验中题得的数据计算出碰撞前的总动量与碰撞后的总动量的比值为______ (结果保留三位有效数字)。
(4)乙同学利用图3装置验证动量守恒定律。水平气垫导轨(轨道与滑块间摩擦力忽略不计)上装有两个光电计时装置C和D,可记录遮光片的遮光时间,滑块A、B静止放在导轨上,乙同学按如下步骤进行实验:
a.测量滑块A的质量,滑块B的质量;
b.测量滑块A的遮光片的宽度,滑块B的遮光片的宽度;
c.给滑块A一个向右的瞬时冲量,让滑块A与静止的滑块B发生碰撞后,B、A依次通过光电计时装置D;
d.待B、A完全通过光电计时装置D后用手分别按住;
e.记录光电计时装置C显示的时间和装置D显示的时间。
①完成上述实验步骤需要的测量器材有___________ ;
②按照乙同学的操作,若两滑块相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_______________ ;两滑块碰撞过程中损失的机械能可表示为_________ 。(用实验中的测量量表示)
(5)通过实验来“验证动量守恒定律”,不论采用何种方案,都要测得系统内物体作用前后的“速度”,请比较分析甲、乙同学的两个实验方案,分别说明在测得“速度”的方法上有何不同_____ 。
(1)若A球的半径为,B球的半径为,实验要求
(2)碰撞后A球的水平射程应取
(3)利用此次实验中题得的数据计算出碰撞前的总动量与碰撞后的总动量的比值为
(4)乙同学利用图3装置验证动量守恒定律。水平气垫导轨(轨道与滑块间摩擦力忽略不计)上装有两个光电计时装置C和D,可记录遮光片的遮光时间,滑块A、B静止放在导轨上,乙同学按如下步骤进行实验:
a.测量滑块A的质量,滑块B的质量;
b.测量滑块A的遮光片的宽度,滑块B的遮光片的宽度;
c.给滑块A一个向右的瞬时冲量,让滑块A与静止的滑块B发生碰撞后,B、A依次通过光电计时装置D;
d.待B、A完全通过光电计时装置D后用手分别按住;
e.记录光电计时装置C显示的时间和装置D显示的时间。
①完成上述实验步骤需要的测量器材有
②按照乙同学的操作,若两滑块相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为
(5)通过实验来“验证动量守恒定律”,不论采用何种方案,都要测得系统内物体作用前后的“速度”,请比较分析甲、乙同学的两个实验方案,分别说明在测得“速度”的方法上有何不同
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【推荐1】如图所示,在实验室用两端带竖直挡板C、D的气垫导轨和带固定挡板的质量都是M的滑块A、B,做探究碰撞不变量的实验:
①把两滑块A和B紧贴在一起,在A上放质量为m的砝码,置于导轨上,用电动卡销卡住A和B,在A和B的固定挡板间放一弹簧,使弹簧处于水平方向上的压缩状态.
②按下电动卡销A、B瞬间被弹开,同时启动两个电子计时器,当A和B与挡板C和D碰撞的同时,电子计时器自动停表,记下A运动至C的时间t1,B运动至D的时间t2.请回答以下问题:
(1)写出减小误差的两个办法①_______ .②________ .
(2)应测量的数据还有____________________ .
(3)A、B瞬间被弹开后的速度分别为_____ , ______ .(用实验中测量数据符合表示).
(4)若在误差范围内满足动量守恒,其表达式______________ .
①把两滑块A和B紧贴在一起,在A上放质量为m的砝码,置于导轨上,用电动卡销卡住A和B,在A和B的固定挡板间放一弹簧,使弹簧处于水平方向上的压缩状态.
②按下电动卡销A、B瞬间被弹开,同时启动两个电子计时器,当A和B与挡板C和D碰撞的同时,电子计时器自动停表,记下A运动至C的时间t1,B运动至D的时间t2.请回答以下问题:
(1)写出减小误差的两个办法①
(2)应测量的数据还有
(3)A、B瞬间被弹开后的速度分别为
(4)若在误差范围内满足动量守恒,其表达式
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【推荐2】用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为:
①将斜槽固定在水平桌面上,使槽的末端水平;
②让质量为的入射球多次从斜槽上S位置静止释放,记录其平均落地点位置;
③把质量为的被碰球静置于槽的末端,再将入射球从斜槽上S位置静止释放,与被碰球相碰,并多次重复,记录两小球的平均落地点位置;
④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O,测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为、、,如图乙,分析数据:
(1)实验中入射球和被碰球的质量应满足的关系为______ 。
A. B. C.
(2)(单选)关于该实验,下列说法正确的有______ 。
A.斜槽轨道必须光滑 B.铅垂线的作用是检验斜槽末端是否水平
C.入射球和被碰球的半径必须相同 D.实验中必须测量出小球抛出点的离地高度H
(3)若两球碰撞时的动量守恒,应满足的关系式为______ 。(均用题中所给物理量的符号表示)
①将斜槽固定在水平桌面上,使槽的末端水平;
②让质量为的入射球多次从斜槽上S位置静止释放,记录其平均落地点位置;
③把质量为的被碰球静置于槽的末端,再将入射球从斜槽上S位置静止释放,与被碰球相碰,并多次重复,记录两小球的平均落地点位置;
④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O,测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为、、,如图乙,分析数据:
(1)实验中入射球和被碰球的质量应满足的关系为
A. B. C.
(2)(单选)关于该实验,下列说法正确的有
A.斜槽轨道必须光滑 B.铅垂线的作用是检验斜槽末端是否水平
C.入射球和被碰球的半径必须相同 D.实验中必须测量出小球抛出点的离地高度H
(3)若两球碰撞时的动量守恒,应满足的关系式为
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(0.65)
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【推荐3】用图甲实验装置验证动量守恒定律。已知入射小球质量为,被碰小球质量为。记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O,测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为、、,知图乙,分析数据:
(1)若入射小球半径为。被碰小球半径为,则要求:___________ ;(填字母代号)
A. , B. , C., D.,
(2)若两球碰撞时的动量守恒,应满足的关系式为___________ (用题中所给物理量的符号表示);若碰撞是弹性碰撞,则既要满足动量守恒还应满足___________ 守恒。
(3)完成上述实验后,某实验小组对上述装置进行了改装,如图所示,在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面,斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接,使小球1仍从斜槽上S点由静止滚下,多次实验,得到两球落在斜面上的平均落点。用刻度尺测量斜面顶点到三点的距离分别为。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为___________ (用所测物理量的字母表示)。
(1)若入射小球半径为。被碰小球半径为,则要求:
A. , B. , C., D.,
(2)若两球碰撞时的动量守恒,应满足的关系式为
(3)完成上述实验后,某实验小组对上述装置进行了改装,如图所示,在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面,斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接,使小球1仍从斜槽上S点由静止滚下,多次实验,得到两球落在斜面上的平均落点。用刻度尺测量斜面顶点到三点的距离分别为。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为
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