题目内容
(8分)某同学采用如图所示的装置来验证动量守恒定律。图中MN是斜槽,NR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹平均位置;再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从固定位置由静止开始滚下,与B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次得到10个落点痕迹平均位置、。
①若A球质量为,半径为;B球质量为,半径为,则( )
A., B. ,
C., D. ,
②以下提供的器材中,本实验必需的有( )
A.刻度尺 B.打点计时器 C.天平 D.秒表
③A球每次从斜槽上某一固定位置由静止滚下,这是使 。
④设A球的质量为,B球的质量为,则本实验验证动量守恒定律的表达式为(用装置图中的字母表示) 。
① C ② AC ③保证每次碰撞前初速度相同 ④
解析试题分析: ①为了使两球发生正碰,两小球的半径要相同,即;在小球在斜槽末端碰撞过程中水平方向满足动量守恒定律有:,两球若发生弹性碰撞满足机械能守恒定律有:,解得:,要使碰后A球不反弹有速度,则,即,故选C。
②为碰前A球落点的平均位置,为碰后A球的位置,为碰后B球的位置,碰撞前入A球的速度,碰撞后A球的速度,碰撞后B球的速度,若,则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒,带入数据得,所以需要测量质量和水平位移,用到的仪器是直尺、天平.
③小球每次应从斜槽的同一位置由静止释放,保证初速度相同。
④根据落点可得验证动量守恒的表达式为。
考点:本题考查了验证动量守恒定律实验。
(6分)如图甲所示,在竖直平面内,将小圆环挂在橡皮条的下端,橡皮条长度为GE。用两根弹簧测力计拉动小圆环到O点,小圆环受到作用力F1、F2和橡皮条的拉力F0,如图乙所示。
⑴如图乙,此时要记录下拉力F1、F2的大小,并在白纸上作出 ,以及O点的位置;
⑵实验中,不必要的是 ;
A.选用轻质小圆环 |
B.弹簧测力计在使用前应校零 |
C.撤去F1、F2,改用一个力拉住小圆环,仍使它处于O点 |
D.用两根弹簧测力计拉动小圆环时,要保持两弹簧测力计相互垂直 |