甲、乙两同学分别用不同的方案做“验证动量守恒定律”实验。
(1)甲同学用如图所示的装置研究小球在斜槽末端碰撞时动量是否守恒。O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时先让质量为的入射小球多次从斜槽上位置S由静止释放,通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P,测出平抛射程OP(称为第一次操作)。然后,把半径相同质量为的被碰小球静置于斜槽末端,仍将入射小球从斜槽上位置S由静止释放,与被碰小球发生正碰,并多次重复该操作,两小球平均落地点位置分别为M、N,测出OM、ON(称为第二次操作)。在实验误差允许范围内,若满足关系式,则可以认为两球碰撞前后的动量守恒。①下列关于本实验条件的叙述,正确的是______ 。(选填选项前的字母)
A.同一组实验中,入射小球必须从同一位置由静止释放
B.入射小球的质量必须大于被碰小球的质量
C.斜槽倾斜部分必须光滑
D.斜槽末端必须水平
②若第二次操作时,入射小球从斜槽上静止释放的位置低于S,其他操作都正确的情况下,实验结果为______ (选填“>”“<”或“=”)。
(2)乙同学用如图所示实验装置进行实验,两个带有等宽遮光条的滑块A、B间放置轻质弹簧,挤压两个滑块使弹簧压缩,并用一根细线将两个滑块固定,将其置于气垫导轨上。接通充气开关,烧断细线,A、B由静止向相反方向运动。利用光电计时器可记录下两遮光条通过光电门C、D的时间分别为、。A、B的质量分别为、。①在实验操作正确的前提下,若满足______ 与______ 近似相等(用所测物理量的字母表示),则可以认为两滑块被弹簧弹开前后动量守恒。
②本实验______ (选填“需要”或者“不需要”)调节气垫导轨水平,判断气垫导轨水平的依据是______ 。
(1)甲同学用如图所示的装置研究小球在斜槽末端碰撞时动量是否守恒。O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时先让质量为的入射小球多次从斜槽上位置S由静止释放,通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P,测出平抛射程OP(称为第一次操作)。然后,把半径相同质量为的被碰小球静置于斜槽末端,仍将入射小球从斜槽上位置S由静止释放,与被碰小球发生正碰,并多次重复该操作,两小球平均落地点位置分别为M、N,测出OM、ON(称为第二次操作)。在实验误差允许范围内,若满足关系式,则可以认为两球碰撞前后的动量守恒。①下列关于本实验条件的叙述,正确的是
A.同一组实验中,入射小球必须从同一位置由静止释放
B.入射小球的质量必须大于被碰小球的质量
C.斜槽倾斜部分必须光滑
D.斜槽末端必须水平
②若第二次操作时,入射小球从斜槽上静止释放的位置低于S,其他操作都正确的情况下,实验结果为
(2)乙同学用如图所示实验装置进行实验,两个带有等宽遮光条的滑块A、B间放置轻质弹簧,挤压两个滑块使弹簧压缩,并用一根细线将两个滑块固定,将其置于气垫导轨上。接通充气开关,烧断细线,A、B由静止向相反方向运动。利用光电计时器可记录下两遮光条通过光电门C、D的时间分别为、。A、B的质量分别为、。①在实验操作正确的前提下,若满足
②本实验
更新时间:2024/05/09 17:55:17
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【推荐1】某同学利用如图一所示的实验装置验证碰撞过程中的动量守恒。竖直平面内的一段固定的圆弧轨道下端与水平桌面相切,以相切点O为坐标原点,向右为正方向建立一维坐标系,在足够远的地方放置了位移传感器,当滑块A经过O点时,位移传感器开始工作。已知小滑块A和B与接触面的动摩擦因数相同。
先将小滑块A从圆弧轨道上某一点静止释放,测出小滑块在水平桌面上滑行的图像(如图二中的甲图线),记录小滑块A停止的时刻为;
然后将左侧贴有双面胶(不计双面胶的质量)的小滑块B放在圆弧轨道的最低点O处,再将小滑块A从圆弧轨道上同一点静止释放,小滑块A与B碰撞后结合为一个整体,测出小滑块A、B整体在水平桌面上滑行的图像(如图二中的乙图线),记录小滑块A、B整体停止的时刻为。
(1)本实验选择的圆弧轨道______ (“需要”或“不需要”)光滑。
(2)本实验______ (“需要”或“不需要”)测出滑块与水平桌面间的动摩擦因数。
(3)已知小滑块A、B的质量分别为、,当表达式为______ (用、、和表示),则验证了小滑块A和B碰撞过程中动量守恒。
先将小滑块A从圆弧轨道上某一点静止释放,测出小滑块在水平桌面上滑行的图像(如图二中的甲图线),记录小滑块A停止的时刻为;
然后将左侧贴有双面胶(不计双面胶的质量)的小滑块B放在圆弧轨道的最低点O处,再将小滑块A从圆弧轨道上同一点静止释放,小滑块A与B碰撞后结合为一个整体,测出小滑块A、B整体在水平桌面上滑行的图像(如图二中的乙图线),记录小滑块A、B整体停止的时刻为。
(1)本实验选择的圆弧轨道
(2)本实验
(3)已知小滑块A、B的质量分别为、,当表达式为
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【推荐2】水平光滑桌面上有A、B两个小车,质量都是0.6 kg.A车的车尾连着一个打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz)的纸带,A车以某一速度与静止的B车碰撞,碰后两车连在一起共同向前运动.碰撞前后打点计时器打下的纸带如图所示.根据这些数据,如果两个小车合在一起考虑,回答下列问题:(结果保留三位有效数字)
(1)碰撞前后可能相等的物理量是____ ;
(2)碰前其大小为____ ,碰后其大小为____
(3)结论_________________________________
(1)碰撞前后可能相等的物理量是
(2)碰前其大小为
(3)结论
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【推荐3】某同学在做“验证动量守恒定律”的实验中,实验室具备的实验器材有:斜槽轨道,两个大小相等、质量不同的小钢球A、B,刻度尺,白纸,圆规,重垂线。实验装置及实验中小球运动轨迹及落点平均位置如图甲所示。
(1)对于实验中注意事项、器材和需测量的物理量,下列说法中正确的是________ (填字母序号)。
A.实验前轨道的调节应注意使槽的末端的切线水平
B.实验中要保证每次A球从同一高处由静止释放
C.实验中还缺少的器材有复写纸和秒表
D.实验中需测量的物理量只有线段OP、OM和ON的长度
(2)实验中若小球A的质量为,小球B的质量为,当时,实验中记下了O、M、P、N四个位置,若满足________________ (用、、OM、OP、ON表示),则说明碰撞中动量守恒;若还满足________________ (只能用OM、OP、ON表示),则说明碰撞中机械能也守恒。
(3)相对误差,小于5.0%可视为碰撞中系统的总动量守恒。某次实验中:测得入射小球质量是被碰小球质量的4倍,小球落点情况如图乙所示。计算该次实验相对误差为________ %(保留两位有效数字)。
(1)对于实验中注意事项、器材和需测量的物理量,下列说法中正确的是
A.实验前轨道的调节应注意使槽的末端的切线水平
B.实验中要保证每次A球从同一高处由静止释放
C.实验中还缺少的器材有复写纸和秒表
D.实验中需测量的物理量只有线段OP、OM和ON的长度
(2)实验中若小球A的质量为,小球B的质量为,当时,实验中记下了O、M、P、N四个位置,若满足
(3)相对误差,小于5.0%可视为碰撞中系统的总动量守恒。某次实验中:测得入射小球质量是被碰小球质量的4倍,小球落点情况如图乙所示。计算该次实验相对误差为
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【推荐1】某同学设计了如图所示的装置来验证轻绳绷紧瞬间系统动量守恒,实验步骤如下:
①测出物体A、B的质量分别为mA=0.50kg、mB=0.40kg,测出物体A、B的宽度分别为dA=2.00cm、dB=1.60cm;
②安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平,在气垫导轨上安装好光电门;
③向气垫导轨通入压缩空气;
④将物体A、B用一段不可伸长的轻绳连接,并将物体A、B放在气垫导轨上,使轻绳处于松弛状态;
⑤对物体A施加向左的瞬时冲量,使其开始运动,光电门记录了物体A通过光电门的时间tA=0.08s;
⑥一段时间后,光电门记录了物体B通过光电门的时间tB=0.12s。
该同学取物体A、B和轻绳为一个系统,则系统在轻绳绷紧前瞬间的动量p1=______ ,物体B通过光电门时的速度v=______ m/s,系统在轻绳绷紧后瞬间的动量p2=______ 。(计算结果均保留3位有效数字)
①测出物体A、B的质量分别为mA=0.50kg、mB=0.40kg,测出物体A、B的宽度分别为dA=2.00cm、dB=1.60cm;
②安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平,在气垫导轨上安装好光电门;
③向气垫导轨通入压缩空气;
④将物体A、B用一段不可伸长的轻绳连接,并将物体A、B放在气垫导轨上,使轻绳处于松弛状态;
⑤对物体A施加向左的瞬时冲量,使其开始运动,光电门记录了物体A通过光电门的时间tA=0.08s;
⑥一段时间后,光电门记录了物体B通过光电门的时间tB=0.12s。
该同学取物体A、B和轻绳为一个系统,则系统在轻绳绷紧前瞬间的动量p1=
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【推荐2】某实验小组利用频闪照相机和气垫导轨做“研究动量守恒”实验。如图甲所示,气垫导轨上有A、B两个滑块,质量分别为400 g、300 g,用细绳(细绳未画出)将滑块A、B连接,使A、B间的轻质弹簧处于压缩状态。开始时两个滑块都处于静止状态,若某时刻烧断细绳,滑块开始运动,图乙给出两个滑块运动过程的频闪照片,频闪的频率为10 Hz,分析照片,回答下列问题:
(1)A、B离开弹簧后,A的动量大小为______ kg·m/s,B的动量大小为______ kg·m/s;
(2)根据实验数据,实验小组得出“在实验误差允许的范围内,两个滑块组成的系统动量守恒。你认为得到这个结论的依据是______ 。
(1)A、B离开弹簧后,A的动量大小为
(2)根据实验数据,实验小组得出“在实验误差允许的范围内,两个滑块组成的系统动量守恒。你认为得到这个结论的依据是
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【推荐3】某同学“验证动量守恒定律”的装置如图所示,滑块A、B上方固定遮光条,C、D为光电门。
(1)请将实验步骤补充完整:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB;
b.调整气垫导轨,使导轨处于________ ;
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用细绳固定,静止放置在气垫导轨上;
d.剪断细绳,读取A、B分别到通过C、D的运动时间t1和t2;
(2)实验中还应测量的物理量及其符号是________ ;
(3)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是________ ;
(4)该同学发现A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因________ (答出一条即可)。
(1)请将实验步骤补充完整:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB;
b.调整气垫导轨,使导轨处于
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用细绳固定,静止放置在气垫导轨上;
d.剪断细绳,读取A、B分别到通过C、D的运动时间t1和t2;
(2)实验中还应测量的物理量及其符号是
(3)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是
(4)该同学发现A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因
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