某同学用如图1所示的装置做验证动量守恒定律的实验,先将球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留

某同学用如图1所示的装置做验证动量守恒定律的实验,先将球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次,再把同样大小的球b放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止,让球a仍从原固定点由静止开始滚下,且与球b相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.
(1)本实验必须测量的物理量是______.
A.斜槽轨道末端到水平地面的高度H
B.小球a、b的质量ma,mb
C.小球a、b的半径r
D.小球a、b离开斜槽轨道末端后做平抛运动的飞行时间t
E.记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC
F.球a的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
(2)小球a、b的质量ma,mb应该满足的关系是______(填>、<或=)
(3)放上被碰小球后,两个球碰后小球a、b的落地点依次是水平面上的点______和点______.
(4)为测定未放被碰小球时,小球a落点的平均位置,把刻度尺的零刻度线(图2)跟记录纸上的O点对齐,图中给出了小球a落点附近的情况,由图可得点O、B间的距离应为______cm.
(5)按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是______.
鹤鸣许 1年前 已收到1个回答 举报

andy555007 春芽

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解题思路:(1)根据动量守恒定律求出需要验证的表达式,然后根据表达式分析答题.
(2)为防止碰撞过程入射球反弹,入射球的质量应大于被碰球的质量.
(3)根据图示装置与小球的运动分析答题.
(4)根据图示读出小球落点的水平距离.
(5)根据动量守恒分析答题.

(1)小球离开轨道后做平抛运动,小球在空中的运动时间t相等,如果碰撞过程动量守恒,
则mav0=mavA+mbvB,两边同时乘以时间t得:mav0t=mavAt+mbvBt,则maOB=maOA+mbOC,
因此A实验需要测量:两球的质量,两球做平抛运动的水平位移,故选BE.
(2)为防止碰撞过程入射球反弹,入射球的质量应大于被碰球的质量ma大于mb,即ma>mb
(3)由图1所示装置可知,小球a和小球b相撞后,小球b的速度增大,小球a的速度减小,
b球在前,a球在后,两球都做平抛运动,由图示可知,未放被碰小球时小球a的落地点为B点,碰撞后a、b的落点点分别为A、C点.
(4)用尽可能小的圆把小球的落点都圈在园内,圆心可以认为是小球落点的平均位置,
由图2所示可知,刻度尺分度值是1mm,刻度尺示数为45.90cm.
(5)由(1)可知,实验需要验证的表达式为:maOB=maOA+mbOC.
故答案为:(1)BE;(2)ma>mb;(3)A;C;(4)45.90;(5)maOB=maOA+mbOC.

点评:
本题考点: 验证动量守恒定律.

考点点评: 本题考查了实验需要测量的量、实验注意事项、实验原理、刻度尺读数、动量守恒表达式,解题时需要知道实验原理,对刻度尺读数时要先确定其分度值,然后再读数,读数时视线要与刻度线垂直;求出需要实验要验证的表达式是正确答题的前提与关键.

1年前

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