题目内容

某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动．然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．

（1）若已得到打点纸带如图所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，A点是运动起始的第一点，则应选         段来计算A的碰前速度，应选＿                     ＿＿段来计算A和B碰后的共同速度(以上两格填“AB’’或“BC"或“CD"或"DE”)．

（2）已测得小车A的质量m1=0．40kg，小车B的质量m2=0．20kg，由以上测量结果可得：碰前mAv++mBv。=            kg·m／s；碰后mAvA，+mBvB，=          kg·m／s．并比较碰撞前后两个小车质量与速度的乘积之和是否相等．

 

【答案】

（1）BC  DE  （2）0．420  0．417

【解析】（1）小车A碰前做匀速直线运动，打在纸带上的点应该是间距均匀的，故计算小车碰前速度应选BC段；CD段上所打的点由稀变密；可见在CD段A、B两小车相互碰撞．A、B撞后一起做匀速运动，所打出的点又应是间距均匀的．故应选DE段计算碰后速度．

（2）碰前mAvA十mBVB==0.420kg·m/s．

    碰后  mAvA/十mBvB’=(mA十mB)v=0．417kg·m／s．

  其中，vA=BC/Δt=1．05m／s。

  vA’=vB’= DE/Δt = 0．695m／s．

  通过计算可以发现，在误差允许范围内，碰撞前后两个小车的mv之和是相等的．

 

练习册系列答案
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某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：长木板下垫着小木块，用来平衡摩擦力，反复移动小木块位置，直到小车在木板上运动时可保持匀速运动为止．在小车A的前端粘有橡皮泥，轻轻推小车A一小段距离后松手，小车A将在长木板上运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰后粘合成一体，并继续运动．他设计的具体装置如图甲，在小车A后边连着纸带，纸带穿过打点打时器，电源频率为50Hz．
（1）图乙为打点计时器在纸带上打出的点，现用一直尺放于其旁对其进行测量，从图中可以判断，两车相碰发生位置可能对应直尺的刻度为
B
B
．
A．4.5cm处              B．5.5cm处
C．6.5cm处              D．7.5cm处
（2）已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.50kg，由以上测量结果可得，碰前总动量为
0.20
0.20
kg?m/s，碰后总动量为
0.18
0.18
kg?m/s．（结果保留两位有效数字）

（1）（8分）在做”用油膜法估测分子大小”的实验时,在实验中测得n个油滴的体积为V，则每个油滴的体积为        ，将一个油滴滴在水面上，形成的油膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为l,则油膜的面积是___________。根据上述数据,估测出油分子的直径是________________。用这种方式估测出的结果，其分子直径的数量级约为             m。

（2）(8分) 某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：将打点计时器固定在光滑的长木板的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车A的后面。让小车Ａ运动，小车Ｂ静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，如图甲，碰撞时撞针插入橡皮泥把两小车粘合成一体。他在安装好实验装置后，先接通电源然后轻推小车Ａ，使Ａ获得一定的速度，电磁打点计时器在纸带上打下一系列的点，已知电源频率为50Hz。

①实验中打出的纸带如图乙所示，并测得各计数点间距标在图上，则应选　　　　 段计算A的碰前速度；应选　　　  段计算A和B碰后的共同速度（填BC、CD或DE）。

②已测得小车A的质量m1=0.20kg，小车B的质量m2=0.10kg，由以上测量结果可得：

碰前总动量=　　　　  kg·m/s ；碰后总动量=　　　　  kg·m/s。（计算结果均保留三位有效数字）

 

（1）（8分）在做”用油膜法估测分子大小”的实验时,在实验中测得n个油滴的体积为V，则每个油滴的体积为        ，将一个油滴滴在水面上，形成的油膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为l,则油膜的面积是___________。根据上述数据,估测出油分子的直径是________________。用这种方式估测出的结果，其分子直径的数量级约为             m。

（2）(8分) 某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：将打点计时器固定在光滑的长木板的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车A的后面。让小车Ａ运动，小车Ｂ静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，如图甲，碰撞时撞针插入橡皮泥把两小车粘合成一体。他在安装好实验装置后，先接通电源然后轻推小车Ａ，使Ａ获得一定的速度，电磁打点计时器在纸带上打下一系列的点，已知电源频率为50Hz。
①实验中打出的纸带如图乙所示，并测得各计数点间距标在图上，则应选　　　　 段计算A的碰前速度；应选　　　 段计算A和B碰后的共同速度（填BC、CD或DE）。
②已测得小车A的质量m1=0.20kg，小车B的质量m2=0.10kg，由以上测量结果可得：[来源:学科网ZXXK]
碰前总动量=　　　　 kg·m/s；碰后总动量=　　　　 kg·m/s。（计算结果均保留三位有效数字）

（1）（8分）在做”用油膜法估测分子大小”的实验时,在实验中测得n个油滴的体积为V，则每个油滴的体积为         ，将一个油滴滴在水面上，形成的油膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为l,则油膜的面积是___________。根据上述数据,估测出油分子的直径是________________。用这种方式估测出的结果，其分子直径的数量级约为              m。

（2）(8分) 某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：将打点计时器固定在光滑的长木板的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车A的后面。让小车Ａ运动，小车Ｂ静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，如图甲，碰撞时撞针插入橡皮泥把两小车粘合成一体。他在安装好实验装置后，先接通电源然后轻推小车Ａ，使Ａ获得一定的速度，电磁打点计时器在纸带上打下一系列的点，已知电源频率为50Hz。

①实验中打出的纸带如图乙所示，并测得各计数点间距标在图上，则应选　　　　  段计算A的碰前速度；应选　　　  段计算A和B碰后的共同速度（填BC、CD或DE）。

②已测得小车A的质量m1=0.20kg，小车B的质量m2=0.10kg，由以上测量结果可得：[来源:ZXXK]

碰前总动量=　　　　  kg·m/s ；碰后总动量=　　　　  kg·m/s。（计算结果均保留三位有效数字）

 

（1）在做”用油膜法估测分子大小”的实验时,在实验中测得n个油滴的体积为V，则每个油滴的体积为         ，将一个油滴滴在水面上，形成的油膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为l,则油膜的面积是___________。根据上述数据,估测出油分子的直径是________________。用这种方式估测出的结果，其分子直径的数量级约为              m。

（2） 某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：将打点计时器固定在光滑的长木板的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车A的后面。让小车Ａ运动，小车Ｂ静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，如图甲，碰撞时撞针插入橡皮泥把两小车粘合成一体。他在安装好实验装置后，先接通电源然后轻推小车Ａ，使Ａ获得一定的速度，电磁打点计时器在纸带上打下一系列的点，已知电源频率为50Hz。

①实验中打出的纸带如图乙所示，并测得各计数点间距标在图上，则应选　　　　  段计算A的碰前速度；应选　　　  段计算A和B碰后的共同速度（填BC、CD或DE）。

②已测得小车A的质量m1=0.20kg，小车B的质量m2=0.10kg，由以上测量结果可得：

碰前总动量=　　　　  kg·m/s ；碰后总动量=　　　　  kg·m/s。（计算结果均保留三位有效数字）

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