题目内容

如图1所示，一物体放在光滑的斜面上，并用一竖直的挡板挡住，下列关于重力分解的说法中正确的是（ ）

A.一个是对斜面的压力，另一个是对挡板的压力
B.一个是沿斜面向下的分力，另一个是垂直斜面向下的分力
C.一个是沿斜面向上的分力，另一个是垂直斜面向上的分力
D.一个是沿垂直斜面向下的使小球压斜面的分力，另一个是水平向右使小球压挡板的分力

D
练习册系列答案
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（本题只允许用牛顿运动定律求解）如图甲所示，一质量为M=2.0kg的长木板B静止于光滑水平面上，B的右边放有竖直挡板．小物体A（可视为质点）的质量均为m=1.0kg．t=0时刻对物体A施加瞬间冲量，使A以v0=6.0m/s的初速度向右运动，已知A和B间的动摩擦因数μ=0.20，B与竖直挡板的碰撞时间极短，且碰撞时无机械能损失．重力加速度取g=10m/s2．
 （1）若A、B达到共同速度前并未碰到挡板，则B的右端距挡板的距离s至少多长？
（2）若B的右端距挡板距离s=0.50m，要使A在B碰到挡板前不脱离B，则木板B的长度至少多长？
（3）若木板B的长度L=9.0m，s=0.50m，取v0方向为正，请在图乙的坐标纸上画出从t=0时刻起，A、B运动3.0s内的速度一时间图象（不要求书写计算过程，但要准确画出v━t图象）．
（1）在使用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，已知实验用的重锤质量m=0.02kg．重锤自由下落，在纸带上打下一系列的点，如图1所示，相邻计数点的时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2．则：（计算结果均保留两位有效数字）
①打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=
0.97
0.97
 m/s；
②从打下计数点O到打下计数点B的过程中，重锤的重力势能的减少量△Ep=
9.5×10-3
9.5×10-3
 J
（2）图2为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用△t表示．在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”． 
㈠完成下列实验步骤中的填空：
①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列
间隔均匀
间隔均匀
的点．
②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码．
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m．
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③．
⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s1，s2，…．
求出与不同m相对应的加速度a．
⑥以砝码的质量m为横坐标1/a为纵坐标，在坐标纸上做出1/a-m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则1/a与m处应成
线性
线性
关系（填“线性”或“非线性”）．
㈡完成下列填空：
⑦本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是
远小于小车和砝码的总质量
远小于小车和砝码的总质量
．
⑧设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3．a可用s1、s3和△t表示为a=
s3-s1
2(5△t)2
s3-s1
2(5△t)2
．
⑨图4为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为
1
k
1
k
，小车的质量为
b
k
b
k
．
（2009?湛江二模）如图甲所示，一质量为M=2kg的长木板B静止于光滑水平面上，B的右边放有竖直挡板．小物体A（可视为质点）和小球的质量均为m=1kg，小球用长为H=1.8m的轻绳悬挂在O点．将轻绳拉直至水平位置后静止释放小球，与小物体A发生完全弹性碰撞且速度互换．已知A和B间的动摩擦因数μ=0.2，B与竖直挡板的碰撞时间极短，且碰撞时无机械能损失．重力加速度取g=10m/s2．
（1）若A、B达到共同速度前并未碰到挡板，则B的右端距挡板的距离s至少多长？
（2）若B的右端距挡板距离s=0.5m，要使A最终不脱离B，则木板B的长度至少多长？
（保留三位有效数字）
（3）取B向右运动方向为正．A在B上开始运动时记为t=0时刻，请在图乙的坐标纸上画出B运动3s内的速度一时间图象．
某同学在探究物体弹性碰撞的特点时，先提出了如下假设：①两个物体碰撞前后各自的质量与自己的速度的乘积之和是不变的；②两个物体碰撞前后各自的质量与自己速度的二次方的乘积之和是不变的．为了验证这个假设，该同学设计了如图1所示的实验装置．先将弹性a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样尺寸大小的弹性b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．
（1）在安装斜槽轨道时，要注意
 
．选择弹性小球a、b时，小球a、b的质量ma、mb应该满足关系：ma
 
mb（填“＞”或“=”或“＜”），理由是
 
．
（2）本实验必须测量的物理量有以下哪些
 
．
A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H
B．小球a、b的质量ma、mb
C．小球a、b的半径r
D．小球a、b 离开斜槽轨道末端后平抛飞行时间t
E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离SOA、SOB、SOC
F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
（3）该同学设计了一个实验数据表格，见表一．从表中可以看出，有些物理量并非实验中直接测出的，请你将表中不能直接测出的物理量换成能直接测出的物理量，而不影响实验探究的目的，并将结果对应填在表二中．
表一：
碰撞前 碰撞后
质量 ma ma mb
速度 va v’a v’b
mv mava mav’a+mbv’b
mv2 mav2a mav’2a+mbv’2b
表二：
碰撞前 碰撞后
质量
速度
mv
mv2
（4）为测定未放被碰小球时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻线跟记录纸上的O点对齐，图2给出了小球a落点附近的情况，由图可得OB距离应为
 
cm．
（5）该同学通过对实验数据的分析和处理验证了他的假设，这就表明物体在弹性碰撞中有两个物理量是守恒的，这两个物理量分别是
 
、
 
．
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像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图1所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．气垫导轨是常用的一种实验仪器．它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．
我们可以用带光电门E、F的气垫导轨以及形状相同、质量不等的滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图2所示，采用的实验步骤如下：
a．用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺示数如图3所示．读出滑块的宽度d=
1.015
1.015
cm．
b．调整气垫导轨，使导轨处于水平．
c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上．
d．按下电钮放开卡销，光电门E、F各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-3s和3.4×10-3s．滑块通过光电门E的速度v1=
2.0
2.0
 m/s，滑块通过光电门F的速度；v2=
3.0
3.0
 m/s（结果保留两位有效数字）
e．关闭电源，停止实验．
（1）完成以上步骤中的填空；
（2）以上步骤中缺少的必要步骤是
用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB．
用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB．

（3）利用上述测量的物理量，写出验证动量守恒定律的表达式是
则有mAv1+mB（-v2）=0．
则有mAv1+mB（-v2）=0．
．

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