题目内容

M和M碰撞前后的s-t图如图所示，由图可知（　　）
分析：位移时间图线的斜率表示速度，根据位移时间图线求出两物体碰前和碰后的速度大小，再根据动量守恒定律求出m和M的质量之比．
解答：解：碰撞前，M的速度为0，m的速度v1=
8
2
m/s=4m/s，碰后两者速度相同，共同速度v=
10-8
2
m/s=1m/s．
根据动量守恒定律得，mv1=（M+m）v，代入数据得，4m=（M+m），解得m：M=1：3．故A正确，B、C、D错误．
故选A．
点评：解决本题的关键知道位移时间图线的斜率表示速度，以及m和M组成的系统在碰撞的过程中动量守恒．
练习册系列答案
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某同学设计了一个用打点计时器探究动量守恒的实验如图甲：
（1）将下列实验步骤正确排序
A．用天平测出小车A．B的质量m1．m2
B．将打点计时器固定在长木板的一端，用导线将打点计时器与电源相连，把纸带穿过打点计时器连在小车A的后面
C．取下纸带，通过纸带测出它们碰撞前后的速度
D．接通电源，推动小车A使之匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合一体，并继续做匀速运动
E．在固定打点计时器的长木板一端下面垫上小木片用以平衡摩擦力，使小车A能带动纸带做匀速直线运动
正确排序是
A
A
．
B
B
．
E
E
．
D
D
．
C
C
．
（2）若已得到打点纸带，并将测得各计数点间距标在下面（如图乙），A为运动起始的第一点，则应选
BC
BC
段来计算A车的碰前速度，应选
DE
DE
段来计算A车和B车碰后的共同速度．（以上两空填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）
（3）已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得，碰前总动量=
0.420
0.420
kg?m/s；碰后总动量=
0.417
0.417
kg?m/s．（结果保留三位有效数字）
如图1，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．
①实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量
C
C
（填选项前的符号），间接地解决这个问题．
A．小球开始释放高度h
B．小球抛出点距地面的高度H
C．小球做平抛运动的射程
②图10中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，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m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．

接下来要完成的必要步骤是
ADE
ADE
．（填选项前的符号）
A．用天平测量两个小球的质量m1、m2
B．测量小球m1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m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E．测量平抛射程OM，ON
③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为
m1?OM+m2?ON=m1?OP
m1?OM+m2?ON=m1?OP
（用②中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为
m1?OM2+m2?ON2=m1?OP2
m1?OM2+m2?ON2=m1?OP2
（用②中测量的量表示）．
④经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图2所示．碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1′，则p1：p1′=
14
14
：11；若碰撞结束时m2的动量为p2′，则p1′：p2′=11：
2.9
2.9
．
实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值
p1
p
′
1
+p
′
2
为
1.01
1.01
．
⑤有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其它条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大．请你用④中已知的数据，分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为
76.8
76.8
 cm．
两个物体m和M碰撞前后的s-t图象如图所示，则由图可知m：M=
1：3
1：3
．
（2011?北京）（1）用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T．请根据下列步骤完成电阻测量：
①旋动部件
S
S
，使指针对准电流的“0“刻线．②将K旋转到电阻挡“×l00“的位置．
③将插入“十“、“-“插孔的表笔短接，旋动部件
T
T
，使指针对准电阻的
0刻线
0刻线
 （填“0刻线“或“∞刻线“）．
④将两表笔分别与侍测电阻相接，发现指针偏转角度过小．为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按
ADC
ADC
的顺序避行操作，再完成读数测量．
A．将K旋转到电阻挡“×1k“的位置    B．将K旋转到电阻挡“×10“的位置
C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两恨引线相接
D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准
（2）如图2，用“碰撞实验器“可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．
①实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量
C
C
  （填选项前的符号），间接地解决这个问题．
A．小球开始释放高度h      B．小球抛出点距地面的高度H
C．小球做平抛运动的射程
②图2中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放，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m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是
ADE或DEA或DAE
ADE或DEA或DAE
．（填选项前的符号）
A．用天平测量两个小球的质量ml、m2B．测量小球m1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m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N       E．测量平抛射程OM，ON
③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为
m1?OM+m2?ON=m1OP
m1?OM+m2?ON=m1OP
 （用②中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
 （用②中测量的量表示）．
④经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图3所示．碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1?，则p1：p1?=
14
14
：11；若碰撞结束时m2的动量为p2?，则p1?：p2?=11：
2.9
2.9
．
实验结果表明，碰撞前、后总动量的比值
p1p1′+p2′
为
1～1.01
1～1.01
．
⑤有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其它条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大．请你用④中已知的数据，分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为
76.8
76.8
cm．

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