【题目】研究两个小球在轨道水平部分碰撞的规律（动量守恒定律）：先安装好如图1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．之后的实验步骤如下：
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）上述实验除需测量线段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
（2）当所测物理量满足 ________________ 时（用所测物理量的字母表示），说明两球碰撞遵守动量守恒定律．如果还满足_________________时（用所测物理量的字母表示），说明两球碰撞发生弹性碰撞．
（3）完成上述实验后，某实验小组对装置进行了如图2所示的改造．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）．
【答案】 C m1OP=m1OM+m2ON m1（OP）2=m1（OM）2+m2（ON）2 m1
=m1
+m2
【解析】 (1)根据动量守恒得,m1OP=m1OM+m2ON,所以除了测量线段OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量是小球1和小球2的质量m1、m2.
故选：C。
(2)因为平抛运动的时间相等,则水平位移可以代表速度,OP是A球不与B球碰撞平抛运动的位移,该位移可以代表A球碰撞前的速度,OM是A球碰撞后平抛运动的位移,该位移可以代表碰撞后A球的速度,ON是碰撞后B球的水平位移,该位移可以代表碰撞后B球的速度,当所测物理量满足表达式m1OP=m1OM+m2ON,说明两球碰撞遵守动量守恒定律,由功能关系可知,只要
成立，则机械能守恒,故若m1OP2=m1OM2+m2ON2，说明碰撞过程中机械能守恒，说明两球的碰撞是弹性碰撞。
(3)碰撞前,m1落在图中的P′点,设其水平初速度为v1.小球m1和m2发生碰撞后,m1的落点在图中M′点,设其水平初速度为v′1,m2的落点是图中的N′点,设其水平初速度为v2.设斜面BC与水平面的倾角为α，
由平抛运动规律得： 
， 
解得
同理
可见速度正比于
所以只要验证m1
=m1
+m2
即可。
阅读快车系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，物体以恒定的速率沿圆弧AB做曲线运动，对它的运动分析可知（ ）
A. 因为它的速率恒定不变，故作匀速运动
B. 该物体受的合外力可能等于零
C. 该物体受的合外力一定不等于零
D. 它的加速度方向与速度方向不可能在同一直线上
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】在风洞实验室内的竖直粗糙墙面上放置一钢板，风垂直吹向钢板，在钢板由静止开始下落的过程中，作用在钢板上的风力恒定．用EK、E、v、P分别表示钢板下落过程中的动能、机械能、速度和重力的瞬时功率，关于它们随下落高度或下落时间的变化规律，下列四个图象中正确的是（ ）
A. 
B. 
C. 
D. 
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，是某兴趣小组通过弹射器研究弹性势能的实验装置。半径为R的光滑半圆管道（管道内径远小于R）竖直固定于水平面上，管道最低点B恰与粗糙水平面相切，弹射器固定于水平面上。某次实验过程中，一个可看作质点的质量为m的小物块，将弹簧压缩至A处，已知A、B相距为L。弹射器将小物块由静止开始弹出，小物块沿圆管道恰好到达最髙点C。已知小物块与水平面间的动摩擦因素为μ，重力加速度为g，求：
（1）小物块到达B点时的速度VB及小物块在管道最低点B处受到的支持力；
（2）小物块在AB段克服摩擦力所做的功；
（3）弹射器释放的弹性势能Ep。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】通常情况下，地球上两个物体之间的万有引力是极其微小以至于很难被直接测量，人们在长时间内无法得到引力常量的精确值。在牛顿发现万有引力定律一百多年以后的1789年，英国物理学家卡文迪许巧妙地利用如图所示的扭秤装置，才第一次在实验室里比较精确地测出了万有引力常量。在如图所示的四个实验中，与“卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是
A. 
研究力的合成的规律
B. 
观察桌面的形变
C. 
探究加速度与力、质量的关系
D. 
伽利略设想斜面倾角为越接近90，小球滚下的运动越接近自由落休运动
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】关于行星绕太阳运动，下列说法正确的是（ ）
A. 行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，其速度随行星与太阳之间距离的变化而变化，距离小时速度小，距离大时速度大
B. 开普勒第三定律
＝k中的k与行星的质量无关，只与太阳的质量有关
C. 所有行星绕太阳运动的周期都是相等的
D. 行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，太阳对行星的引力是不做功的
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O点为弹簧在原长时物块的位置。物块由A点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达B点。在从A到B的过程中，物块（ ）
A. 加速度逐渐减小
B. 经过O点时的速度最大
C. 所受弹簧弹力始终做正功
D. 所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，轨道ABC在竖直面内，其中AB为接触面粗糙的1/4圆，B端切线恰好水平，A距离水平地面高H＝0.65m，B距离水平地面高h＝0.45m。一质量m＝0.10kg的小物块自A点从静止开始下滑，从B点以水平速度飞出后落在水平地面上的C点。现测得B、C两点的水平距离为x＝0.60m。不计空气阻力，取g＝10m/s2．求：
（1）小物块从B点运动到C点经历的时间；
（2）小物块从B点飞出时速度的大小；
（3）小物块经过B点时对轨道的压力大小。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】一个物体做匀加速直线运动，它在第3s内的位移为12m，则下列说法正确的是 （ ）
A. 物体在第3秒末的速度一定是9m/s
B. 物体的加速度一定是4.8m/s2
C. 物体在前5s内的位移一定是60m
D. 物体在3s内的位移一定是17m
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com