题目内容
17．在用如图1所示的装置验证动量守恒的试验中
（1）在验证动量守恒定律的实验中，必须要求的条件是：BCDE
A、轨道是光滑的．
B、轨道末端的切线是水平的．
C、m1和m2的球心在碰撞的瞬间在同一高度．
D、碰撞的瞬间m1和m2球心连线与轨道末端的切线平行．
E、每次m1都要从同一高度静止滚下．
（2）在验证动量守恒定律的实验中，必须测量的量有：ABFG
A、小球的质量m1和m2． B、小球的半径r．
C、桌面到地面的高度H． D、小球m1的起始高度h．
E、小球从抛出到落地的时间t． F、小球m1未碰撞飞出的水平距离．
G、小球m1和m2碰撞后飞出的水平距离．
（3）实验时，小球的落点分别如图2所示的M、N、P点，应该比较下列哪两组数值在误差范围内相等，从而验证动量守恒定律：AE
A、m1•$\overline{OP}$
B、m1•$\overline{OM}$．
C、m1•$\overline{ON}$
D、m1•$\overline{OM}$+m2•$\overline{ON}$
E、m1•$\overline{OM}$+m2•（$\overline{ON}$-2r）
F、m1•$\overline{OM}$+m2•（$\overline{OP}$-2r）
分析 （1）根据实验的原理以及注意事项确定正确的操作步骤．
（2、3）根据实验的原理，抓住碰撞前系统的总动量和碰撞后系统总动量是否相等，确定所需测量的物理量．
解答 解：（1）AB、为了保证小球做平抛运动，轨道的末端需切线水平，轨道不一定需要光滑，故A错误，B正确．
C、为了发生对心碰撞，m1和m2的球心在碰撞的瞬间在同一高度，故C正确．
D、碰撞后两球均要做平抛运动，碰撞的瞬间m1和m2球心连线与轨道末端的切线平行，故D正确．
E、为了保证碰撞前小球的速度相等，每次m1都要从同一高度静止滚下，故E正确．
故选：BCDE．
（2）小球离开轨道后做平抛运动，小球下落的高度相同，在空中的运动时间t相同，由x=vt可知，小球的水平位移与小球的初速度v成正比，可以用小球的水平位移代小球的初速度，如果小球动量守恒，满足关系式：mAv0=mAv1+mBv2，故有mAv0t=mAv1t+mBv2t，即mAOP=mAOM+mBON；由此可知需测量小球a、b的质量ma、mb，记录纸上O点A、B、C各点的距离OA、OB、OC，由于要考虑小球的半径，则还需要测量小球的半径r，故选：ABFG．
（3）碰撞前，系统的总动量等于球1的动量，即P1=m1•v1，碰撞后的总动量P2=m1v1′+m2v2，由于${v}_{1}=\frac{\overline{OP}}{t}$，${v}_{1}′=\frac{\overline{OM}}{t}$，${v}_{2}=\frac{\overline{0N}-2r}{t}$，则需要验证m1•$\overline{OP}$ 和m1•$\overline{OM}$+m2•（$\overline{ON}$-2r）是否相等，故选：AE．
故答案为：（1）BCDE，（2）ABFG，（3）AE．
点评 本题主要考查了“验证动量守恒定律”的实验的原理及要求以及数据处理等基础知识，要注意明确利用平抛运动规律分析探究动量守恒定律的实验方法．
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为了探究电磁感应现象，某实验小组先了解灵敏电流计流入方向与指针偏转方向的关系，如图甲所示，没有电流时，电流表指针处于中央位置、当电流从右侧流入时，指针向右偏转．在如图乙所示实验电路中，固定线圈上方有条形磁铁，则当闭合电键S瞬时，灵敏检流计指针不偏转，在电键S闭合的情况下，使条形磁铁竖直向上远离线圈，灵敏检流计指针向左偏转（填“向左偏转”、“不偏转”或“向右偏转”）．| A． | 力做功越多，其功率越大 | |
| B． | 机械的功率越大，其机械效率越高 | |
| C． | 力做的功越多，能量转化越多 | |
| D． | 力对物体做功越多，物体具有的能量越大 |
一个汽缸放在水平地面上，横截面积为S，汽缸上端有两个固定的凸起，可阻挡活塞向上运动，一个质量不计的活塞恰好处于凸起的下面，距离底面高度为h，活塞下封闭一定质量的气体，现将一些铁砂放在活塞上，活塞下降至距底面$\frac{3}{4}$h处，随后对活塞中的气体加热，使其热力学温度变为原来的2倍活塞回到最初位置，最终气体压强与初始状态相比只增大了由铁砂产生的附加压强，已知大气压强为p0，重力加速度为g，求放入铁砂的质量．
如图所示，在水平面上有两根足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ，导轨间距为L，电阻不计．导轨所处空间存在方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，质量均为m、电阻均为R的金属棒a和b垂直导轨放置在其上．开始时金属棒b静止，金属棒a获得向右的初速度v0．两金属棒运动过程中始终与导轨垂直接触良好，从金属棒a开始运动到最终稳定过程中，求：
如图所示，水平传送带长为 s，以速度 v始终保持匀速运动，质量为 m的货物无初速放到 A点，货物运动到 B点时恰达到速度 v，货物与皮带间的动摩擦因数为 μ，当货物从 A点运动到 B点的过程中，以下说法正确的是（ ）| A． | 摩擦力对物体做功为 mv2 | B． | 摩擦力对物体做功为 μmgs | ||
| C． | 传送带克服摩擦力做功为 μmgs | D． | 因摩擦而生的热能为2 μmgs |
在“验证动量守恒定律”的实验中，一般采用如图所示的装置：
北京时间2016年10月17日7时49分，“神州十一号”载人飞船，在酒泉卫星发射中心发射升空后准确进入近地轨道，顺利将2名航天员送上太空．在一场太空万里大追踪后，“神州十一号”飞船与在轨飞行一个月的“天宫二号”空间实验室于10月19日凌晨成功实现交会对接，航天员景海鹏和陈冬入驻“天宫二号”空间实验室，开始了为期30天的太空驻留生活．这也是我国迄今为止时间最长的一次载人飞行．如图所示，在“神州十一号”飞船发射前，“天宫二号”空间实验室就已进入高度为393公里（约为地球半径的$\frac{1}{16}$，地球半径为R）的近圆对接轨道交会对接，已知“天宫二号”空间实验室在对接轨道上时的周期为T0，地球同步卫星距地面高度约为地球半径的5倍，引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）| A． | 地球同步卫星的周期为$\frac{96}{17}$T0 | |
| B． | 由题中已知条件可以求出地球质量为（$\frac{17}{16}$）3$\frac{4{π}^{2}{R}^{2}}{G{T}_{0}^{2}}$ | |
| C． | “神舟十一号”飞船应在近圆对接轨道加速才能与“天宫二号”对接 | |
| D． | 对接前，“神舟十一号”飞船与“天宫二号”空间实验室通过A点时，“神舟十一号”飞船的加速度等于“天宫二号”空间实验室的加速度 |
如图所示，水下光源S向水面A点发射一束光线，折射光线分别为a、b两束．则（ ）| A． | a光的频率小于b光的频率 | |
| B． | 在真空中a光的速度大于b光的速度 | |
| C． | 若a光为绿光，则b可能为紫光 | |
| D． | 若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，从水面上方观察，a光先消失 |