题目内容
【题目】如图所示,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________(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.然后,分别找到m1,m2相碰后平均落地点的位置M, N,测量平抛射程OM,ON。用天平测量两个小球的质量m1,m2。
(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_______________________________;若碰撞是弹性碰撞,那么还应满足的表达式_________________________,(用(2)中测量的量表示).
【答案】 C m1·OP=m1·OM+m2·ON m1·OP2=m1·OM2+m2·ON2
【解析】(1)验证动量守恒定律实验中,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度,C正确.选C.
(3)设落地时间为t,由平抛运动规律得: , ,
若两球相碰前后的动量守恒,则有:
将, , ,代入得:
若碰撞是弹性碰撞,碰撞前后动能不变,则有:
将, , ,代入得:
【题目】在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,下列做法正确的是 。
A.平衡摩擦力时,应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上 |
B.每次改变小车质量时,不需要重新平衡摩擦力 |
C.实验时,应先放开小车,再接通打点计时器电源 |
D.小车运动的加速度可用天平测出装砂小桶和砂的质量(和)以及小车质量M,直接利用公式求出 |