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16.在“验证动量守恒定律”实验中,设入射球、被碰球的质量分别为m1、m2,半径分别为r1、r2,为了减小实验误差,下列说法正确的是(  )
A.m1=m2,r1>r2B.m1>m2,r1=r2
C.降低斜槽的高度D.入射小球释放点要适当高一些

分析 明确实验中误差存在原因,明确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,同时为了减小误差可以适当提高入射球释放的高度.

解答 解:A、在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律,故有:
m1v0=m1v1+m2v2
在碰撞过程中动能守恒故有:
$\frac{1}{2}$m1v02=$\frac{1}{2}$m1v12+$\frac{1}{2}$m2v22
解得:v1=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{{m}_{1}+{m}_{2}}$v0,要碰后入射小球的速度v1>0,即不被反弹,要求m1-m2>0,即m1>m2,同时为了发生对心碰撞,两球的半径必须相等,故A错误,B正确;
C、为了减小误差,使碰撞过程物理量便于测量,应该适当增大入射小球是速度,即入射小球释放点要适当高一些,同时可以增高斜槽的高度,故C错误,D正确.
故选:BD.

点评 (1)本实验主要是要把动量守恒用水平方向的位移表示出来,同学们一定要注意掌握,因为这是本实验的一个重要的技巧.
(2)学会运用平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度,两小球的碰撞是弹性碰撞,则碰撞前后机械能没有损失.从而能够分析实验中可以减小误差的基本方法.

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6.如图所示,两根平行金属导轨MN、PQ相距d=1.0m,导轨平面与水平面夹角α=30°,导轨上端跨接一定值电阻R=1.6Ω,导轨电阻不计.整个装置处于方向垂直导轨平面向上、磁感应强度大小B=1.0T的匀强磁场中,金属棒ef垂直于MN、PQ静止放置,且与导轨保持良好接触,其长度刚好为d、质量m1=0.10kg、电阻r=0.40Ω,距导轨底端的距离s1=3.75m.另一根与金属棒平行放置的绝缘棒gh长度也为d,质量为m2=0.05kg,从轨道最低点以速度v0=10m/s沿轨道上滑并与金属棒发生正碰(碰撞时间极短),碰后金属棒沿导轨上滑一段距离后再次静止,此过程中流过金属棒的电荷量q=0.1C且测得从碰撞至金属棒静止过程中金属棒上产生的焦耳热Q=0.05J.已知两棒与导轨间的动摩擦因数均为μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$,g=10m/s2.求:
(1)碰后金属棒ef沿导轨上滑的最大距离s2
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7.2016年9月25日,有着“超级天眼”之称的500米口径球面射电望远镜落成启用,为我国深空探索又推进了一大步.假如利用该“天眼”观察到两个未知天体A、B,其质量之比为MA:MB=2:3,半径之比为RA:RB=1:2,其周围各有一颗卫星,环绕天体A、B运行的卫星的轨道半径之比rA:rB=4:3,则下列选项正确的是(  )
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4.空间分布着沿水平方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个质量为m、电荷量为+q的小球套在竖直放置的、粗糙的长直杆上,t=0时刻给小球一个竖直向上的初速度v0,令其从O点向上运动,t=t1时刻小球运动到最高点A点(图中未画出),当小球返回O点时速率为v1,且在此之前小球已经做匀速运动,已知重力加速度为g,求:
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11.如图所示,一个大轮通过皮带拉着一个小轮转动,假设皮带和两轮之间没有打滑,而且R1=2R2,A为大轮边缘一点,B为小轮边缘一点,C为R1的中点,那么A、B、C三点的(  )
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