分析 两球碰撞后均做平抛运动,根据高度比较平抛运动的时间,根据重力的瞬时功率公式,结合竖直方向上的分速度得出瞬时功率之比.碰撞过程中动量守恒,运用水平位移代替速度得出动量守恒的表达式.若为弹性碰撞,动量守恒,机械能守恒.
解答 解:(1)A、“验证动量守恒定律”的实验中,是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的,实验中只要每次实验中入射小球的速度相同即可,故要求每次让小球都从同一位置由静止下滑即可,对斜槽是否光滑没有要求,故A错误;
B、要保证每次小球都做平抛运动,则轨道的末端必须水平,故B正确;
C、要保证碰撞前的速度相同,所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下,故C正确;
D、为了使小球碰后不被反弹,要求被碰小球质量大于碰撞小球质量,故D错误;
E、为了让小球发生对心碰撞,两小球的半径应相等,故E正确;
故选:BCE.
(2)A、根据t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$知,高度相同,则两球运动的时间相同,故A错误.
B、两球落地时的竖直分速度相等,根据P=mgvy知,a、b两球的质量之比为6:1,则重力的瞬时功率之比为6:1,故B错误.
C、开始a球平抛运动的初速度v0=$\frac{OP}{t}$,碰撞后,a球的速度v1=$\frac{OM}{t}$,b球的速度v2=$\frac{ON}{t}$,根据动量守恒有:mav0=mav1+mbv2,则有:6OP=6OM+ON,故C错误.
D、若为弹性碰撞,动量守恒,有:6OP=6OM+ON,机械能守恒,有:$\frac{1}{2}$mav02=$\frac{1}{2}$mav12+$\frac{1}{2}$mbv22
则有:6(OP)2=6(OM)2+(0N)2,联立解得OP+OM=ON,故D正确.
故选:D.
(3)小球做平抛运动,在竖直方向上:h=$\frac{1}{2}$gt2,平抛运动时间:t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$,
设轨道末端到木条的水平位置为x,小球做平抛运动的初速度:
va=$\frac{x}{\sqrt{\frac{2h_{2}}{g}}}$,va′=$\frac{x}{\sqrt{\frac{2h_{3}}{g}}}$,vb′=$\frac{x}{\sqrt{\frac{2h_{1}}{g}}}$,
如果碰撞过程动量守恒,则:mava=mava′+mbvb′,
代入速度解得:$\frac{{m}_{A}}{\sqrt{{h}_{2}}}$=$\frac{{m}_{A}}{\sqrt{{h}_{3}}}$+$\frac{{m}_{B}}{\sqrt{{h}_{2}}}$
故答案为:(1)BCE;(2)CD;(3)$\frac{{m}_{A}}{\sqrt{{h}_{2}}}$=$\frac{{m}_{A}}{\sqrt{{h}_{3}}}$+$\frac{{m}_{B}}{\sqrt{{h}_{2}}}$
点评 解决本题的关键知道平抛运动的时间由高度决定,与初速度无关,知道弹性碰撞的过程中,动量守恒,机械能守恒,由于时间相等,则碰撞前后的速度可以通过水平位移表示.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | θ=arcsin$\frac{9}{55}$ | B. | θ=arccos$\frac{9}{55}$ | C. | θ=arctan$\frac{9}{55}$ | D. | θ=arccot$\frac{9}{55}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | aA>aB | B. | rA=rB | C. | rA<rB | D. | WA>WB |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 中子和质子结合成氘核时吸收能量 | |
B. | 放射性物质的温度升高,其半衰期减小 | |
C. | 某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后,核内中子数减少4个 | |
D. | 比结合能越大,原子核越不稳定 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 180N | B. | 90N | C. | 360N | D. | 1 800N |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 原子的能量减少,核外电子的动能增加 | |
B. | 原子的能量增加,系统的电势能减少 | |
C. | 原子的能量增加,系统的电势能增加 | |
D. | 原子的能量减少,核外电子的电势能减少 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0.20 | 0.60 | 1.00 | 1.40 | 1.80 | 2.20 | 2.70 |
I/mA | 80 | 155 | 195 | 227 | 255 | 279 | 310 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 0 N•s | B. | 4.0 N•s | ||
C. | 40 N•s | D. | 以上答案均不正确 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 箭被射出过程中,弹性势能转化为箭的动能 | |
B. | 箭上升过程中,动能向重力势能转化 | |
C. | 下落过程中,重力势能又向动能转化 | |
D. | 箭落到地面上,机械能仍是守恒的 |
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