[题目]某同学用如图甲装置做“探究碰撞中的不变量实验.先将1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;再把同样大小的2球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止,让1球仍从原固定点由静止开始滚下和2球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.已知1球的质量大于2球的质量.(1)本实验必须测量� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】某同学用如图甲装置做“探究碰撞中的不变量”实验。先将1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;再把同样大小的2球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止,让1球仍从原固定点由静止开始滚下和2球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次。已知1球的质量大于2球的质量。

(1)本实验必须测量的物理量有____。

A.斜槽轨道末端到水平地面的高度h

B.1球、2球的质量m1、m2

C.1球、2球离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t

D.记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC

E.1球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h'

(2)为测定未放被碰小球时,1球落点的平均位置,把刻度尺的零刻线跟记录纸上的O点对齐,图乙给出了1球落点的情况,由图乙可得OB距离应为____cm

(3)由实验测得的数据,如果满足等式___________________________那么我们认为在碰撞前后系统的mv是不变的。

【答案】BD 45.90±0.2 m1XOB=m1XOA+m2Xoc

【解析】

第一空.小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有：m1v0=m1vA+m2vB，两边同时乘以时间t得：m1v0t=m1vAt+m2vBt，则m1XOB=m1XOA+m2XOC，因此实验需要测量：两球的质量，两球做平抛运动的水平位移，故选BD．

第二空.用圆轨将各点圈起，圆心的位置为其平均落点，由图乙可得OB距离应为45.90cm．

第三空.由（1）可知，对应的表达式为：m1XOB=m1XOA+m2XOC；

练习册系列答案

A. 拉力F先变大后变小

B. 弹簧长度先增加后减小

C. P所受摩擦力方向先向下后向上

D. 斜面对P的作用力先变小后变大

【题目】跳伞运动员做低空跳伞表演，当直升飞机悬停在地面224m高时，运动员离开飞机做自由落体运动，一段时间后打开降落伞，以12.5m/s2加速度做匀减速下降。为了运动员的安全，要求运动员落地时的速度不能超过5m/s。（g取10 m/s2）求：

（1）运动员打开降落伞时离地面的高度至少是多少？

（2）运动员在空中的最短时间是多少？

【题目】如图所示，物块A，带光滑定滑轮的矩形物体B和悬挂的小球C处于静止状态。A与B、B与地面接触面均粗糙。绕过光滑的定滑轮的轻绳和轻弹簧分别与小球C相连，轻弹簧中轴线与竖直方向的夹角为60°，轻绳与竖直方向的夹角为30°，物块的质量分别为kg，kg，kg。弹簧的伸长量x=2cm（，，，，重力加速度g=10m/s2）。求：

（1）弹簧的劲度系数k；

（2）物体B对物块A的静摩擦力；

（3）地面对物体B的摩擦力。

【题目】我国将于2022年前后完成空间站在轨组装工程，空间站由核心舱、实验舱等构成。其中核心舱轴向长度为16.6m有3个对接口用于载人飞船、货运飞船及其他飞行器访问空间站。关于本材料中的物理知识，下列说法正确的是（　　）

A.空间站在太空“漂浮”时没有惯性

B.货运飞船与核心舱对接时可看成质点

C.货运飞船与核心舱对接时，以地球为参考系它是静止的

D.“16.6m”中，“m”是国际单位制的基本单位

【题目】如图，在足够长的光滑水平面上，物体A、B、C位于同一直线上，A位于B、C之间．A的质量为m，B、C的质量都为M，三者均处于静止状态．现使A以某一速度向右运动，求m和M之间应满足什么条件，才能使A只与B、C各发生一次碰撞．设物体间的碰撞都是弹性的．

【题目】（1）如图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置。

①在“验证牛顿第二定律”的实验中，为了使小车受到合外力等于砝码和砝码盘的总重量，通常采用如下两个措施：

A．平衡摩擦力：将长木板无滑轮的一端下面垫一小木块，反复移动木块的位置，直到小车在砝码盘的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动；

B．在调整砝码多少的过程中，要保证砝码和砝码盘的总质量m远小于小车和砝码的总质量M．

以上哪一个措施中有何重大错误？（说明错误点）

②如图是上述实验打出的一条纸带，已知打点计时器的打点周期是0．02s，结合图乙给出的数据（单位cm），求出小车运动加速度的大小为_____m/s2，并求出纸带中P点瞬时速度大小为______m/s（计算结果均保留2位有效数字）

（2）某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。

①图线________是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“甲”或“乙”）；

②滑块和位移传感器发射部分的总质量m=____________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=____________。

【题目】一质点在xOy平面内从O点开始运动的轨迹如图所示，有关该质点的运动，下列说法正确的是（　　）

A.若x方向始终匀速，则y方向先加速后匀速

B.若x方向始终匀速，则y方向先减速后匀速

C.若y方向始终匀速，则x方向先减速后匀速

D.若y方向始终匀速，则x方向先加速后匀速

【题目】如图所示，倾角为30°的光滑斜面与内壁光滑的细圆管对接，细圆管一端弯成半圆形APB，另一端BC伸直，整个装置水平放置在桌面上并固定。APB半径R=1.0m，BC长L=1.5m，桌面离地高度h=0.8m。质量m=1.0kg的小球从斜面上离桌面高为H的O点处静止释放，到达A点沿过A点的切线射入管内，从A点至C点做匀速率运动，离开管道后水平抛出，落地点D离开C点的水平距离x=2m。细圆管截面半径远小于APB半径，小球半径略小于细圆管截面半径，空气阻力不计，g取10m/s2（可能用到=5.39）。求：

（1）小球离开细圆管时的速度大小vC；

（2）斜面上释放点O离桌面的高度H；

（3）小球运动到圆轨道P点时对轨道的压力大小。

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