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1、【安徽省,人教版】2014屆物理一輪小題精練(21,含答案)1在“驗證動量守恒定律”的實(shí)驗中,關(guān)于入射小球在斜槽上釋放點(diǎn)的高低對實(shí)驗影響的說法中,正確的是 ()A釋放點(diǎn)越低,小球受阻力越小,入射小球的入射速度越小,誤差越小B釋放點(diǎn)越高,兩球碰后水平位移越大,水平位移測量的相對誤差越小,兩球速度的測量越準(zhǔn)確C釋放點(diǎn)越高,兩球相碰時相互作用的內(nèi)力越大,碰撞前后動量之差越小,誤差越小D釋放點(diǎn)越高,入射小球?qū)Ρ慌鲂∏虻淖饔昧υ酱?,水平槽對被碰小球的阻力越小解析:該?shí)驗產(chǎn)生誤差的主要原因有:(1)兩球相碰時水平方向外力的影響;(2)小球做平拋運(yùn)動時水平位移測量不準(zhǔn)確;(3)沒有確保兩球在水平方向發(fā)生正碰
2、綜上可知B、C選項正確答案:BC2在做“驗證動量守恒定律”的實(shí)驗中,實(shí)驗必須要求的條件是 ()A斜槽軌道必須是光滑的B斜槽軌道末端的切線是水平的C入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下D碰撞的瞬間,入射球與被碰球的球心連線與軌道末端的切線平行解析:做本實(shí)驗時,應(yīng)注意每次實(shí)驗時入射小球與被碰小球碰前速度相同,且方向水平,故B、C、D三項正確至于斜槽是否光滑無需考慮,A項錯誤答案:BCD3某同學(xué)把兩塊大小不同的木塊用細(xì)線連接,中間夾一被壓縮了的彈簧,如圖實(shí)76所示,將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上,燒斷細(xì)線,觀察木塊的運(yùn)動情況,進(jìn)行必要的測量,驗證木塊間相互作用時動量守恒圖實(shí)76(1)該同學(xué)還必須有的器
3、材是_. (2)需要直接測量的數(shù)據(jù)是_(3)用所得數(shù)據(jù)驗證動量守恒的關(guān)系式是_解析:這個實(shí)驗的思路與課本上采用的實(shí)驗的原理完全相同,也是通過測平拋運(yùn)動的水平位移來代替它們作用完畢時的速度答案:(1)刻度尺、天平(2)兩木塊的質(zhì)量m1、m2和兩木塊落地點(diǎn)分別到桌子兩側(cè)邊的水平距離x1、x2(3)m1x1m2x24在實(shí)驗室里為了驗證動量守恒定律,一般采用如圖實(shí)77甲、乙所示的兩種裝置:圖實(shí)77(1)若入射小球質(zhì)量為m1,半徑為r1;被碰小球質(zhì)量為m2,半徑為r2,則 ()Am1m2,r1r2Bm1m2,r1r2Cm1m2,r1r2 Dm1m2,r1r2(2)若采用圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗,以下所提供的
4、測量工具中必需的是_A直尺B游標(biāo)卡尺C天平D彈簧測力計E秒表(3)設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1,被碰小球的質(zhì)量為m2,則在用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗時(P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置),所得“驗證動量守恒定律”的結(jié)論為_(用裝置圖中的字母表示)解析:(1)為防止反彈造成入射球返回斜槽,要求入射球質(zhì)量大于被碰球質(zhì)量,即m1m2,為使入射球與被碰球發(fā)生對心碰撞,要求兩小球半徑相同故選項C正確(2)設(shè)a球碰前的速度為v1,a、b相碰后的速度分別為v1、v2.由于兩球都從同一高度做平拋運(yùn)動,當(dāng)以運(yùn)動時間為一個計時單位時,可以用它們平拋的水平位移表示碰撞前后的速度因此,驗證的動量守恒關(guān)系m1v1m1v1m2v2可
5、表示為m1x1m1x1m2x2.所以需要直尺、天平,而無需彈簧測力計、秒表由于題中兩個小球都可認(rèn)為是從槽口開始做平拋運(yùn)動的,兩球的半徑不必測量,故無需游標(biāo)卡尺(3)得出驗證動量守恒定律的結(jié)論應(yīng)為m1OPm1OMm2ON.答案:(1)C(2)AC(3)m1OPm1OMm2ON5某同學(xué)設(shè)計了一個用打點(diǎn)計時器做“驗證動量守恒定律”的實(shí)驗:在小車A的前端粘有橡皮泥,推動小車A使之做勻速運(yùn)動,然后與原來靜止的小車B相碰并粘合成一體,繼續(xù)做勻速運(yùn)動他設(shè)計的具體裝置如圖實(shí)78所示,在小車后連接著紙帶,電磁打點(diǎn)計時器使用的電源頻率為50 Hz,長木板墊著小木片以平衡摩擦力圖實(shí)78(1)若已得到打點(diǎn)紙帶如圖實(shí)7
6、9所示,并測得各計數(shù)點(diǎn)間距(標(biāo)在圖上)A為運(yùn)動起點(diǎn),則應(yīng)該選擇_段來計算A碰前的速度,應(yīng)選擇_段來計算A和B碰后的共同速度(以上空格選填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”)圖實(shí)79(2)已測得小車A的質(zhì)量m10.40 kg,小車B的質(zhì)量m20.20 kg,由以上測量結(jié)果可得碰前m1v0_ kgm/s;碰后(m1m2)v共_ kgm/s.由此得出結(jié)論_解析:(1)分析紙帶上的點(diǎn)跡可以看出,BC段既表示小車做勻速運(yùn)動,又表示小車具有較大的速度,故BC段能準(zhǔn)確地描述小車A碰前的運(yùn)動情況,應(yīng)當(dāng)選擇BC段計算小車A碰前的速度,而DE段內(nèi)小車運(yùn)動穩(wěn)定,故應(yīng)選擇DE段計算碰后A和B的共同速度(2)小車A
7、碰撞前的速度v0 m/s1.050 m/s小車A在碰撞前m1v00.401.050 kgm/s0.420 kgm/s碰后A和B的共同速度v共 m/s0.695 m/s碰撞后A和B:(m1m2)v共(0.200.40)0.695 kgm/s0.417 kgm/s結(jié)論:在誤差允許的范圍內(nèi),碰撞中mv的矢量和是守恒的答案:(1)BCDE(2)0.4200.417在誤差允許的范圍內(nèi),碰撞中mv的矢量和是守恒的6某同學(xué)用圖實(shí)710所示的裝置做“驗證動量守恒定律”的實(shí)驗先將a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下,在水平地面上的記錄紙上留下壓痕,重復(fù)10次;再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端
8、靜止放置,讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下,和b球相碰后,兩球分別落在記錄紙的不同位置處,重復(fù)10次圖實(shí)710(1)本實(shí)驗必須測量的物理量有_;A斜槽軌道末端到水平地面的高度HB小球a、b的質(zhì)量ma、mbC小球a、b的半徑rD小球a、b離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間tE記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離OA、OB、OCFa球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h(2)根據(jù)實(shí)驗要求,ma_mb(填“大于”、“小于”或“等于”);(3)放上被碰小球后,兩小球碰后是否同時落地?如果不是同時落地,對實(shí)驗結(jié)果有沒有影響?(不必作分析)_;(4)為測定未放小球b時,小球a落點(diǎn)的平均位置,把刻度尺
9、的零刻度線跟記錄紙上的O點(diǎn)對齊,圖實(shí)711給出了小球a落點(diǎn)附近的情況,由圖可得OB距離應(yīng)為_ cm;圖實(shí)711(5)按照本實(shí)驗方法,驗證動量守恒的驗證式是_解析:(1)必須測量的物理量有兩小球的質(zhì)量ma、mb,各落點(diǎn)A、B、C到O點(diǎn)的距離OA、OB、OC,故選B、E.(2)為使a球碰b后不反彈,必須有mamb.(3)b球被碰飛出后,a球還要在水平段運(yùn)動一小段,因此,b球先落地,但不影響實(shí)驗結(jié)果(4)a點(diǎn)位置的范圍大致在45.8546.05 cm,中心位置大約在45.95 cm.(5)maOBmaOAmbOC答案:(1)BE(2)大于(3)b球先落地,對實(shí)驗結(jié)果無影響(4)45.950.02(5
10、)maOBmaOAmbOC圖實(shí)7127用半徑相同的兩個小球A、B的碰撞驗證動量守恒定律,實(shí) 驗裝置示意圖如圖實(shí)712所示,斜槽與水平槽圓滑連接實(shí)驗時先不放B球,使A球從斜槽上某一固定點(diǎn)C由靜止?jié)L下,落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡再把B球靜置于水平槽邊緣處,讓A球仍從C處由靜止?jié)L下,A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自的痕跡記錄紙上的O點(diǎn)是重垂線所指的位置,若測得各落點(diǎn)痕跡到O點(diǎn)的距離:OM2.68 cm,OP8.62 cm,ON11.50 cm,并知A、B兩球的質(zhì)量比為21,則未放B球時A球落地點(diǎn)是記錄紙上的_點(diǎn),系統(tǒng)碰撞前總動量p與碰撞后總動量p的百分誤差100%_%(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)解析:M、N分別是碰后兩球的落地點(diǎn)的位置,P是碰前A球的落地點(diǎn)的位置,碰前系統(tǒng)的總動量可等效表示為pmAOP,碰后總動量可等效表示為pmAOMmBON,則其百分誤差100%100%2%.答案:P2