题目内容
5．
如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即验证两个小球在水平轨道末端碰撞前后的动量守恒．入射小球质量为m1，被碰小球质量为m2．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多次从倾斜轨道上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置，并记下此位置距O点的距离，然后把被碰小球m2静止于水平轨道末端，再将入射小球m1从倾斜轨道上S位置静止释放，与小球m2相撞，多次重复此过程，并分别找到它们平均落点的位置距O点的距离．则下列说法正确的是（ ）| A． | 实验中要求两小球半径相等，且满足m1＜m2 | |
| B． | 实验中要求倾斜轨道必须光滑 | |
| C． | 如果等式m1x3=m1x1+m2x2成立，可验证两小球碰撞过程动量守恒 | |
| D． | 如果等式m1x22=m1x12+m2x32成立，可验证两小球发生的是弹性碰撞 |
分析 为了保证碰撞前后使入射小球的速度方向不变，故必须使入射小球的质量大于被碰小球的质量．为了使两球发生正碰，两小球的半径相同，由于两球从同一高度下落，故下落时间相同，所以水平向速度之比等于两物体水平方向位移之比，然后由动量守恒定律与机械能守恒分析答题．
解答 解：A、实验中要求两小球半径相等，且为了防止出现入射球反弹，入射球的质量要大于被碰球的质量，即m1＞m2，故A错误；
B、实验中要求倾斜轨道不需要光滑，只要每次从同一点由静止滑下即可，故B错误；
C、小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间t相等，
它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，
若两球相碰前后的动量守恒，则有：m1v0=m1v1+m2v2，又x2=v0t，x1=v1t，x3=v2t，
代入得：m1x2=m1x1+m2x3，故C错误；
D、若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得：$\frac{1}{2}$m1v02=$\frac{1}{2}$m1v12+$\frac{1}{2}$m1v22，
将OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t
代入得：m1x22=m1x12+m2x32，故D正确．
故选：D．
点评 本题考查了实验注意事项，知道实验原理与实验注意事项即可正确解题，要注意基础知识的学习与掌握，该实验中，虽然小球做平抛运动，但是却没有用到速和时间，而是用位移x来代替速度v，成为是解决问题的关键．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，空气中有一折射率为n=$\sqrt{3}$的正方形玻璃，若光线以入射角θ=60°投射到AB面上E点，接着在BC面上发生全反射，最后从CD面上射出，已知E点到BC距离d=5$\sqrt{3}$cm，BC边长l=60cm，求：
16．如图所示，是一质点做直线运动的位移S和时间平方t2的关系图象，则该质点（ ）
| A． | 质点的加速度大小恒为1m/s2 | B． | 0-2S内的位移为1m | ||
| C． | 物体第3s内的平均速度大小为3m/s | D． | 2s末的速度是4m/s |
13．
如图所示，物体的运动分三段，第0～2s为第Ⅰ段，第2～4s为第Ⅱ段，第4～5s为第Ⅲ段，则下述说法中正确的是（ ）
如图所示，物体的运动分三段，第0～2s为第Ⅰ段，第2～4s为第Ⅱ段，第4～5s为第Ⅲ段，则下述说法中正确的是（ ）| A． | 第1s与第4s的速度方向相同 | |
| B． | 第1s的加速度大于第5s的加速度 | |
| C． | 第Ⅰ段与第Ⅲ段的平均速度相等 | |
| D． | 第Ⅰ段与第Ⅲ段的加速度的方向不相同 |
如图所示，半径R=0.4m，内径很小的光滑半圆管轨道竖直放置，两个质量均为m=1kg的小球A、B以不同的速率进入管内，并通过最高点C后沿水平方向抛出．小球A通过最高点C的速度v1=4m/s，小球B通过最高点C时的速度大小为v2=1m/s．求小球A、B通过C点时对管壁的压力各是多大？对上管壁还是下管壁？
10．
如图所示，带正电的绝缘滑块从固定斜面顶端由静止释放，滑至底端时的速度为v，若在整个空间加一垂直纸面向里的匀强磁场，滑块仍从斜面顶端由静止释放，滑至底端时的速度为v′，下列说法正确的是（ ）
如图所示，带正电的绝缘滑块从固定斜面顶端由静止释放，滑至底端时的速度为v，若在整个空间加一垂直纸面向里的匀强磁场，滑块仍从斜面顶端由静止释放，滑至底端时的速度为v′，下列说法正确的是（ ）| A． | 若斜面光滑，则v′=v | |
| B． | 若斜面光滑，则v′＞v | |
| C． | 若斜面光滑，在滑块下滑过程中重力所做的功等于滑块机械能的增加量 | |
| D． | 若斜面粗糙，在滑块下滑过程中重力所做的功等于滑块动能的增加量 |
在“用油膜法估测分子大小”的实验中，将一滴油酸酒精溶液滴入事先洒有均匀痱子粉的水槽中，待油膜充分散开后，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示．坐标纸上正方形小方格的边长为10mm，该油膜的面积是8.0×10-3m2；已知油酸洒精溶液中油酸浓度为0.2%，400滴油酸酒精溶液滴入量筒后的体积是1.2mL，则油酸分子的直径为7.5×10-9m，（结果均保留两位有效数字）
如图所示，在倾角为θ=37°的绝缘斜面上固定光滑的正弦金属导轨MN．PQ，两导轨关于x轴对称，N、Q两端点与斜面底端平齐，M、P之间连接一定值电阻R=2Ω，整个斜面处在垂直斜面向上磁感应
如图所示，质量m=60kg的运动员以10m/s的速度，从高h=15m的滑雪场的A点沿斜坡自由滑下，一切阻力可忽略不计．（g=10m/s2）求：