15. 解:(1)根据动量守恒定律 ① ---2分 解得: ② ---2分 小车B的速度方向水平向右 ---1分 (2)根据动量守恒定律 ③ ---2分 解得: ④ ---2分 负号表示小车B的速度方向与正方向相反.即为水平向左 ---1分 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律.图中两摆摆长相同,悬挂于同一高度,AB两摆球均很小,质量之比为1∶2.当两摆均处于自由静止状态时,其侧面刚好接触.向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角,然后将其由静止释放.结果观察到两摆球粘在一起摆动,且最大摆角为30°.若本实验允许的最大误差为±4%,此实验是否成功地验证了动量守恒定律?

【解析】:设摆球AB的质量分别为mAmB,摆长为lB球的初始高度h1,碰撞前B球的速度为vB.在不考虑摆线质量的情况下,根据题意及机械能守恒定律得h1l(1-cos45°)①

mBvmBgh1

设碰撞前、后两摆球的总动量的大小分别为p1p2,有

p1mBvB

联立①②③式得p1mB

同理可得p2=(mBmB)⑤

联立④⑤式得=⑥

代入已知条件得()2=1.03⑦

由此可以推出||≤4%⑧

所以,此实验在规定的范围内验证了动量守恒定律.

 

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某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律.图中两摆摆长相同,悬挂于同一高度,AB两摆球均很小,质量之比为1∶2.当两摆均处于自由静止状态时,其侧面刚好接触.向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角,然后将其由静止释放.结果观察到两摆球粘在一起摆动,且最大摆角为30°.若本实验允许的最大误差为±4%,此实验是否成功地验证了动量守恒定律?

【解析】:设摆球AB的质量分别为mAmB,摆长为lB球的初始高度h1,碰撞前B球的速度为vB.在不考虑摆线质量的情况下,根据题意及机械能守恒定律得h1l(1-cos45°)①

mBvmBgh1

设碰撞前、后两摆球的总动量的大小分别为p1p2,有

p1mBvB

联立①②③式得p1mB

同理可得p2=(mBmB)⑤

联立④⑤式得=⑥

代入已知条件得()2=1.03⑦

由此可以推出||≤4%⑧

所以,此实验在规定的范围内验证了动量守恒定律.

 

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用如图1所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。

请根据下列步骤完成电阻测量:

①旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻线。

②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。

③将插入“+”、“—”插孔的表笔短接,旋动部件_____,使指针对准电阻的_____(填“0刻线”或“∞刻线”。

④将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按_____的顺序进行操作,再完成读数测量。

A.  将K旋转到电阻挡”x1K”的位置

B.  将K旋转到电阻挡”x10”的位置

C.  将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接

D.  将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准

(2)如图2,用“碰撞试验器”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。

①试验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通过仅测量       (填选项前的序号),间接地解决这个问题

A小球开始释放高度           

B小球抛出点距地面的高度

C小球做平抛运动的射程

②图2中点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时,先让入射球多次从斜轨上位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程,然后,把被碰小球静止于轨道的水平部分,再将入射小球从斜轨上位置静止释放,与小球相撞,并多次重复。

接下来要完成的必要步骤是      (填选项的符号)

A.用天平测量两个小球的质量

B.测量小球开始释放高度h

C.测量抛出点距地面的高度h

D.分别找到相碰后平均落地点的位置M、N

E.测量平抛射程OM,ON

③若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为             (用②中测量的量表示);

若碰撞是弹性碰撞。那么还应满足的表达式为           (用②中测量的量表示)。

④经测定,,小球落地点的平均位置距O点的距离如图3所示。

碰撞前,后­m1动量分别为p1与p1,则p1:p1=     ;若碰撞结束时m2的动量为p2,则p1: p2=11:   

实验结果说明,碰撞前、后总动量的比值           

⑤有同学认为,在上述实验中仅更换两个小球的材质,其它条件不变,可以使被撞小球做平抛运动的射程增大。请你用④中已知的数据,分析和计算出被撞小球m2平抛运动射程ON的最大值为         cm

 

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用如图1所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。

请根据下列步骤完成电阻测量:

①旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻线。

②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。

③将插入“+”、“—”插孔的表笔短接,旋动部件_____,使指针对准电阻的_____(填“0刻线”或“∞刻线”。

④将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按_____的顺序进行操作,再完成读数测量。

A.  将K旋转到电阻挡”x1K”的位置

B.  将K旋转到电阻挡”x10”的位置

C.  将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接

D.  将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准

(2)如图2,用“碰撞试验器”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。

①试验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通过仅测量      (填选项前的序号),间接地解决这个问题

A小球开始释放高度           

B小球抛出点距地面的高度

C小球做平抛运动的射程

②图2中点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时,先让入射球多次从斜轨上位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程,然后,把被碰小球静止于轨道的水平部分,再将入射小球从斜轨上位置静止释放,与小球相撞,并多次重复。

接下来要完成的必要步骤是      (填选项的符号)

A.用天平测量两个小球的质量

B.测量小球开始释放高度h

C.测量抛出点距地面的高度h

D.分别找到相碰后平均落地点的位置M、N

E.测量平抛射程OM,ON

③若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为             (用②中测量的量表示);

若碰撞是弹性碰撞。那么还应满足的表达式为           (用②中测量的量表示)。

④经测定,,小球落地点的平均位置距O点的距离如图3所示。

碰撞前,后­m1动量分别为p1与p1,则p1:p1=     ;若碰撞结束时m2的动量为p2,则p1: p2=11:   

实验结果说明,碰撞前、后总动量的比值          

⑤有同学认为,在上述实验中仅更换两个小球的材质,其它条件不变,可以使被撞小球做平抛运动的射程增大。请你用④中已知的数据,分析和计算出被撞小球m2平抛运动射程ON的最大值为         cm

 

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用如图1所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。
请根据下列步骤完成电阻测量:

①旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻线。
②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。
③将插入“+”、“—”插孔的表笔短接,旋动部件_____,使指针对准电阻的_____(填“0刻线”或“∞刻线”。
④将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按_____的顺序进行操作,再完成读数测量。
A. 将K旋转到电阻挡”x1K”的位置
B. 将K旋转到电阻挡”x10”的位置
C. 将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D. 将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
(2)如图2,用“碰撞试验器”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。

①试验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通过仅测量      (填选项前的序号),间接地解决这个问题
A小球开始释放高度           
B小球抛出点距地面的高度
C小球做平抛运动的射程
②图2中点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时,先让入射球多次从斜轨上位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程,然后,把被碰小球静止于轨道的水平部分,再将入射小球从斜轨上位置静止释放,与小相撞,并多次重复。
接下来要完成的必要步骤是     (填选项的符号)
A.用天平测量两个小球的质量
B.测量小球开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度h
D.分别找到相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM,ON
③若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为             (用②中测量的量表示);
若碰撞是弹性碰撞。那么还应满足的表达式为           (用②中测量的量表示)。
④经测定,,小球落地点的平均位置距O点的距离如图3所示。

碰撞前,后­m1动量分别为p1与p1,则p1:p1=    ;若碰撞结束时m2的动量为p2,则p1: p2=11:   
实验结果说明,碰撞前、后总动量的比值          
⑤有同学认为,在上述实验中仅更换两个小球的材质,其它条件不变,可以使被撞小球做平抛运动的射程增大。请你用④中已知的数据,分析和计算出被撞小球m2平抛运动射程ON的最大值为         cm

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