某同学用如图1所示装置来研究碰撞过程.第一次单独让小球a从斜槽某处由静止开始滚下．落地点为P.第二次让小球a从同一位置释放后与静止在斜槽末端的小球b发生碰撞．a.b球的落地点分别是M.N.各点与O的距离如图2,该同学改变小球a的释放位置重复上述操作．由于某种原因他只测得了a球的落地点P′.M′到O的距离分别是22.0cm.14.0cm．求b球的落地点N� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

4．某同学用如图1所示装置来研究碰撞过程，第一次单独让小球a从斜槽某处由静止开始滚下．落地点为P，第二次让小球a从同一位置释放后与静止在斜槽末端的小球b发生碰撞．a、b球的落地点分别是M、N，各点与O的距离如图2；该同学改变小球a的释放位置重复上述操作．由于某种原因他只测得了a球的落地点P′、M′到O的距离分别是22.0cm、14.0cm．求b球的落地点N′到O的距离是32.0cm．

分析小球碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律求出两球的质量关系，然后再应用动量守恒定律求出落点位置．

解答解：小球离开斜槽后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在你空中的运动时间t相等，
两球碰撞过程动量守恒，以入射球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
m₁v₁=m₁v₁′+m₂v₂′，两边同时乘以运动时间t得：m₁v₁t=m₁v₁′t+m₂v₂′t，
由图2所示可知，OM=15.5cm，OP=25.5cm，ON=40.0cm，
则m₁OP=m₁OM+m₂ON，代入数据解得：解得m₁：m₂=4：1，
改变a的释放位置，有：m₁OP′=m₁OM′+m₂ON′，
已知：OP′=22.0cm，OM′=14.0cm，代入数据解得：ON′=32.0cm．
故答案为：32.0cm．

点评小球碰撞过程动量守恒，应用动量守恒定律即可正确解题；小球离开轨道后做平抛运动，小球抛出点的高度相等，做平抛运动的时间相等，小球的水平位移与初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度．

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相关题目

14．关于放射性元素的半衰期，下列说法正确的是（　　）

	A．	半衰期是原子核质量减少一半所需的时间
	B．	半衰期与外界压强和温度有关，与原子的化学状态无关
	C．	氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子核，经过7.6天就只剩下一个氡原子核
	D．	氡的半衰期为3.8天，4g氡原子核，经过7.6天就只剩下1g氡原子核

15．

如图所示，桌面上固定一个光滑竖直挡板，现将一个长方形物块A与截面为三角形的垫块B叠放在一起，用水平外力F缓缓向左推动B，使A缓慢升高，设各接触面均光滑，则该过程中（　　）

	A．	A和B均受三个力作用而平衡		B．	A对B的压力越来越大
	C．	B对桌面的压力越来越大		D．	推力F的大小恒定不变

12．

某金属逸出光电子的最大初动能E_K与入射光频率ν的关系如图所示．已知金属的逸出功为W₀，普朗克常量为h，下列说法正确的是（　　）

	A．	入射光的频率越高，金属逸出功越大
	B．	E_K与入射光的频率成正比
	C．	图中图线的斜率为h
	D．	图线在横轴上的截距为大小a=$\frac{{W}_{0}}{h}$
	E．	在光电效应发生的情况下，入射光的强度越大，单位时间从金属表面逸出的光电子数目越多

19．科学实验对物理学的发展起到了非常重要的作用．下列说法符合历史事实的是（　　）

	A．	密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值
	B．	贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，发现了原子中存在原子核
	C．	卢瑟福通过α粒子散射实验，证实了在原子核内存在质子
	D．	汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了该粒子的比荷

9．

在测定干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：
A．待测干电池（1节）
B．电流表G（满偏电流1mA，内阻R_g=10Ω）
C．电流表A（0～0.6A，内阻约为50Ω）
D．电压表V（0～10V，内阻约为20KΩ）
E．滑动变阻器R₁（0～15Ω，2A）
F．滑动变阻器R₂（0～200Ω，1A）
G．定值电阻R₀（阻值990Ω）
H．开关K与导线若干
（1）在实验中，为了操作方便且能够准确进行测量，滑动变阻器应选用R₁（填“R₁”或“R₂”）
（2）根据题目提供的实验器材，请设计出测量干电池电动势和内阻的电路原理图，并画在如图方框内．
（3）如图为某同学利用上述设计实验电路测出的数据绘出的I₁-I₂图线（I₁为电流表G的示数，I₂为电流表A的示数），则由此图线可以得到被测干电池的电动势E=1.47V，内阻r=0.833Ω．（结果保留三位有效数字）

16．

宇航员到达某星球表面做了如下实验，用弹簧测力计测质量为m=10g的小球重力为0.05N，然后把小球放在内壁光滑的平底试管内，试管的开口端加盖与水平轴O连接．试管底与O相距L=10cm，试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动．试求：
（1）转轴的角速度达到多大时，试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍．
（2）若转轴的角速度ω=5rad/s时，试管底对小球的作用力的最大值和最小值分别是多少？

1．

如图所示，x轴上方是长为4a、宽为a的矩形匀强磁场区域，该区域被y轴平分，磁感应强度为B、方向垂直纸面向里．x轴下方有竖直向下的匀强电场（无限大），x轴为磁场与电场的水平分界线，P点为y轴上y=-a的点．质量为m，带有电量大小为q的负电荷，放在P点．
（1）若将负电荷从P点静止开始释放，要使其不从磁场上边界射出，求电场的电场强度E的大小；
（2）若还是从P点静止开始释放，在x=2.5a处有一与x轴垂直的足够大的板（图中未画出），若将板向x轴正方向平移，电荷打在板上的位置始终不变，则电场的电场强度E′为多大；
（3）若匀强磁场充满y＞0的所有区域，匀强电场的电场强度为E₀，从P点以适当的初速度平行于负x轴射出一带负电的粒子，质量为m，电量为q，使它经过负x轴上的D点，然后历经磁场一次自行回到P点，求OD的距离和抛出的初速度．

2．在国际单位制中，电场强度的单位是（　　）

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