题目内容
12.某同学用如图甲所示的装置进行“探究磁撞中的不变量”实验.小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体,继续匀速运动.小车A后连着纸带,打点计时器所接电器所接电源频率为50Hz.某次实验得到纸带见图乙,那么,碰撞前A车速为1.05m/s,碰撞后A、B车一起运动的车速为0.695m/s.分析 根据动量守恒定律确定碰撞前后的速度大小,确定哪一段是碰撞之前,哪一段是碰撞之后,结合纸带上点迹间的距离,以及打点的时间间隔求出速度的大小.
解答 解:根据动量守恒定律知,mAvA=(mA+mB)v,可知v<vA,
由纸带可知,碰撞前A的速度为:${v}_{A}=\frac{{x}_{1}}{{t}_{1}}=\frac{10.50×1{0}^{-2}}{0.1}m/s=1.05m/s$.
碰撞后A、B一起运动的速度为:v=$\frac{{x}_{2}}{{t}_{2}}=\frac{6.95×1{0}^{-2}}{0.1}m/s=0.695m/s$.
故答案为:1.05,0.695.
点评 根据碰撞之后共同匀速运动的速度小于碰撞之前A独自运动的速度,确定哪一段应在碰撞之前,哪一段应在碰撞之后,是解决本题的突破口.
练习册系列答案
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2.波长大于1mm的电磁波是无线电波,无线电波被用于通信、广播和其他信号传输,要有效地发射电磁波,振荡电路首先要有足够高的振荡频率,以下说法正确的是( )
A. | 在LC振荡电路中,若要提高振荡频率,可以增大自感线圈的自感系数 | |
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3.五一期间,小宇乘坐爸爸驾驶的小汽车外出游玩,发现车内吊着的一个装饰物在摆动,摆动很有节奏且来回摆动一次时间大致相同.他想:摆动一次所需的时间(周期)与什么因素有关?回到学校,他找来一些长短不一的细线和质量不同的小球,做成不同的单摆(如图所示)来探究.
(1)请猜想单摆摆动一次所需时间(周期)与哪些因素有关?摆长有关(猜出一种即可)
(2)在老师的指导下,小宇和其他同学合作完成了该实验.
①实验中,需要测量单摆长L、摆球质量m、摆角θ(θ小于10°)、摆动一次所需时间T.其中摆球质量m除了用天平直接测量外,还可用下列测量仪器中C(只填序号)进行间接测量.
A.温度计 B.密度计 C.测力计 D.气压计
②测量相关实验数据,记录在表格中,分析上表中的数据,得出单摆的周期与质量、摆角、摆长的关系是:单摆振动的周期与摆球质量、幅度无关,与摆长有关,且摆长越短,振动周期越短.
(1)请猜想单摆摆动一次所需时间(周期)与哪些因素有关?摆长有关(猜出一种即可)
(2)在老师的指导下,小宇和其他同学合作完成了该实验.
①实验中,需要测量单摆长L、摆球质量m、摆角θ(θ小于10°)、摆动一次所需时间T.其中摆球质量m除了用天平直接测量外,还可用下列测量仪器中C(只填序号)进行间接测量.
A.温度计 B.密度计 C.测力计 D.气压计
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | ||
实验一 | 摆长L=1m 摆角θ=7° | 摆球质量m/g | 20 | 30 | 40 | 50 |
周期T/s | 2.00 | 2.00 | 2.01 | 2.00 | ||
实验二 | 摆长L=1m 摆球质量m=40g | 摆角θ/° | 5 | 6 | 7 | 8 |
周期T/s | 2.00 | 2.01 | 2.00 | 2.00 | ||
实验三 | 摆球质量m=40g 摆角θ=7° | 摆长L/m | 0.36 | 0.49 | 0.64 | 0.81 |
周期T/s | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 |
7.用洛伦兹力演示仪可以观察电子在磁场中的运动径迹.图甲是洛伦兹力演示仪的实物图,图乙是结构示意图.励磁线圈通电后可以产生垂直纸面的匀强磁场,励磁线圈中的电流越大,产生的磁场越强.图乙中电子经电子枪中的加速电场加速后水平向左垂直磁感线方向射入磁场.下列关于实验现象和分析正确的是( )
A. | 仅增大励磁线圈中的电流,电子束径迹的半径变小 | |
B. | 仅升高电子枪加速电场的电压,电子束径迹的半径变小 | |
C. | 仅升高电子枪加速电场的电压,电子做圆周运动的周期将变小 | |
D. | 要使电子形成如图乙中的运动径迹,励磁线圈应通以逆时针方向的电流 |
17.北斗导航系统由27颗中轨道卫星、5颗地球同步轨道卫星和3颗倾斜同步轨道卫星组成.地球同步轨道卫星绕地球做匀速圆周运动,已知地球半径为R0,地球同步轨道半径为6.6R0,地球表面的重力加速度为g0,则同步轨道卫星运行的( )
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C. | 线速度是$\sqrt{\frac{{g}_{0}{R}_{0}}{6.6}}$ | D. | 角速度是$\sqrt{\frac{{g}_{0}}{6.{6}^{3}{R}_{0}}}$ |
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B. | 火星探测器运行时向心加速度为$\frac{4{π}^{2}(R+h)}{{T}^{2}}$ | |
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