题目内容
某同学用如图所示的装置,通过半径相同的两球碰撞来验证动量守恒定律。图中AB是斜槽,BC是水平槽,斜槽与水平槽之间平滑连接。实验时先使球1从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹,重复上述操作10次。再把球2放在水平槽末端的位置,让球1仍从原位置由静止开始滚下,与球2碰撞后,两球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复上述操作10次。在记录纸上确定M、N、P为三个落点的平均位置。实验中测出球1的质量为m
,球2的质量为m
,M、N、P三点到O点的距离为OM、ON、OP,其中O点为水平槽末端在记录纸上的竖直投影点。为减小误差,实验中要满足m
________m
(选填“大于”、“小于”、“等于”)。若实验结果满足__________,就可以验证碰撞过程中动量守恒。
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大于
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【解析】
试题分析:球1滑下后做平抛运动,下落高度为H,运动时间
,平抛运动水平位移为0N=
,与球2碰撞后,仍是平抛运动,高度不变时间不变,水平位移为0M=
,球2被碰后也是平抛,高度与球1同,时间也相等,水平位移OP=
根据动量守恒,应该有
,等号两边同时扩大t被,则有
,整理即得
,球1与球2碰后避免球1被反弹,因此球1质量要大于球2质量。
考点:平抛运动 动量守恒定律
用如图所示的装置研究在作用力F一定时,小车的加速度a与小车质量M的关系,
某位同学设计的实验步骤如下:![]()
| A.用天平称出小车和小桶及其内部所装砂的质量; |
| B.按图装好实验器材; |
| C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶; |
| D.将电火花计时器接在电压为6 V的交流电源上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量; |
的M值,重复上述实验;
F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值;
G.作a-1/M关系图像,并由图像确定a-M关系.
(1)该同学漏掉的重要实验步骤是______,该步骤应排在实验步骤______之后.
(2)在上述步骤中,有错误的是_______,应把____________改为_____ _____.
(3) 根据表中所列数据,画出a—1/M图像.
| a(m·s-2) | 2.04 | 2.66 | 3.23 | 3.98 |
| 1/M(kg-1) | 0.50 | 0.67 | 0.80 | 1.00 |
用如图所示的装置研究在作用力F一定时,小车的加速度a与小车质量M的关系,
某位同学设计的实验步骤如下:
![]()
A.用天平称出小车和小桶及其内部所装砂的质量;
B.按图装好实验器材;
C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶;
D.将电火花计时器接在电压为6 V的交流电源上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量;
E.保持小桶及其内部所装砂的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后
的M值,重复上述实验;
F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值;
G.作a-1/M关系图像,并由图像确定a-M关系.
![]()
(1)该同学漏掉的重要实验步骤是______,该步骤应排在实验步骤______之后.
(2)在上述步骤中,有错误的是_______,应把____________改为_____ _____.
(3) 根据表中所列数据,画出a—1/M图像.
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a(m·s-2) |
2.04 |
2.66 |
3.23 |
3.98 |
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1/M(kg-1) |
0.50 |
0.67 |
0.80 |
1.00 |