如图7所示.光滑斜槽水平末端与停在光滑水平面上长为L=2.0 m的小车上表面在同一水平面上.小车右端固定一个弹性挡板(即物体与挡板碰撞时无机械能损失).一个质量为m=1.0 kg的小物块从斜槽上高h=1.25 m处由静止滑下冲上小车.已知小车质量M=3.0 kg.物块与小车间动摩擦因数为μ=0.45.g取10 m/s2.求整个运动过程中小车的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图7所示，光滑斜槽水平末端与停在光滑水平面上长为L=2.0 m的小车上表面在同一水平面上，小车右端固定一个弹性挡板（即物体与挡板碰撞时无机械能损失）.一个质量为m=1.0 kg的小物块从斜槽上高h=1.25 m处由静止滑下冲上小车，已知小车质量M=3.0 kg，物块与小车间动摩擦因数为μ=0.45，g取10 m/s².求整个运动过程中小车的最大速度.

图7

解析：物块滑到小车上时的初速度为v₀，则mgh=mv²₀，v₀=5 m/s ①

设物块与挡板相碰，则碰后瞬间小车速度最大，此时物块、小车速度分别为v₁、v₂则

mv₀=mv₁+Mv₂ ②

μmgL=mv²₀-mv₁²-Mv₂² ③

所以2v₂²-5v₂+3=0

所以v₂=1 m/s或v₂=1.5 m/s ④

讨论：①当v₂=1 m/s时，v₁=2 m/s＞v₂，此为碰前瞬间的速度 ⑤

②当v₂=1.5 m/s时，v₁=0.5 m/s＜v₂，此为碰后瞬间的速度 ⑥

即小车的最大速度为1.5 m/s ⑦

答案：1.5 m/s.

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（1）在用双缝干涉测光的波长的实验中，请按照题目要求回答下列问题．
①图1甲、乙两图都是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是

．
②将下表中的光学元件放在图1丙所示的光具座上组装成用双缝干涉测光的波长的实验装置，并用此装置测量红光的波长．

元件代号	A	B	C	D	E
元件名称	光屏	双缝	白光光源	单缝	透红光的滤光片

将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的排列顺序应为

．（填写元件代号）
③已知该装置中双缝间距d=0.50mm，双缝到光屏的距离L=0.50m，在光屏上得到的干涉图样如图7甲所示，分划板在图中A位置时游标卡尺如图2乙所示，则其示数为

mm；在B位置时游标卡尺如图2丙所示．由以上所测数据可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为

m．
（2）用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图3所示，斜槽与水平槽圆滑连接．安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O．接下来的实验步骤如下：
步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；
步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；
步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．
①对于上述实验操作，下列说法正确的是

A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端必须水平
D．实验过程中，白纸可以移动，复写纸不能移动
E．小球1的质量应大于小球2的质量
②本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有

．
A．A、B两点间的高度差h₁ B．B点离地面的高度h₂
C．小球1和小球2的质量m₁、m₂ D．小球1和小球2的半径r
③当所测物理量满足表达式

（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律．如果还满足表达式

（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞时无机械能损失．
④完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图4所示．在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′．用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l₁、l₂、l₃．则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为

（用所测物理量的字母表示）．

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科目：高中物理 来源： 题型：

图7

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科目：高中物理 来源：2012届广东省执信中学高二下学期期中考试物理试卷（带解析） 题型：实验题

关于“验证动量守恒定律”的实验，请完成下列的三个问题：
（1）（3分）如图7所示，在做“验证动量守恒定律”的实验时，实验必须要求满足的条件是：
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．斜槽轨道末端的切线是水平的
C．入射球每次都要从同一高度由静止滚下
D．若入射小球质量为，被碰小球质量为，则>

（2）．（2分）利用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m₁多次从斜轨上的S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量出平抛的射程OP. 然后，把被碰小球m₂静置于轨道的水平部分，再将入射小球m₁从斜轨上的S位置由静止释放，与小球m₂相碰，并且多次重复．
接下来要完成的必要步骤是                    ．(填选项前的符号)
A．用天平测量两个小球的质量m₁、m₂；
B．测量小球m₁开始释放高度h ；
C．测量抛出点距地面的高度H ；
D．分别找到m₁、m₂相碰后平均落地点的位置M、N ；
E．测量平抛射程OM，ON .
（3）. （4分）若两个小球相碰前后的动量守恒，其表达式可以表示为             。[利用（2）中所测量的物理量表示]；若碰撞是弹性的碰撞，那么还应该满足的表达式应该为                  。[利用（2）中所测量的物理量表示]．