【题目】如图，用“碰撞实验器”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）实验中，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______ （填选项前的符号），间接地解决这个问题．
A．小球开始释放高度h
B．小球抛出点距地面的高度H
C．小球做平抛运动的射程
（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S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，把被碰小球静置于轨道的水平部分，再将入射球从斜轨上S位置静止释放，与小球相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是______（填选项前的符号）．
A．用天平测量两个小球的质量m1、m2
B．测量小球m1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m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E．测量平抛射程OM、ON
（3）若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则m1______ m2，r1______ r2（填“＞”，“＜”或“=”）
（4）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）．
【答案】 C ADE ＞ = m1OP=m1OM+m2ON m1OP2=m1OM2+m2ON2
【解析】（1）小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，小球的水平位移与小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，即测量射程，C正确．
（2）要验证动量守恒定律定律，即验证
，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得： 
，得： 
，因此实验需要测量：两球的质量、小球的水平位移，为了测量位移，应找出落点，选ADE．
（3）为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求
；
（4）由（2）知，实验需要验证： 
；如果碰撞过程机械能守恒，则
，两边同时乘以
得
，则可得： 
．
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【题目】如图所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,匝数n=100匝,电阻为r=1Ω的矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈两端经集流环和电刷与电路连接,定值电阻R1=6Ω,R2=3Ω,其他电阻不计,线圈匀速转动的周T=0.2s.从线框与磁场方向平行位置开始计时,线圈转动的过程中,理想电压表的示数为2V.
求:
（1）穿过线圈的磁通量的最大值
（2）从开始计时到
s通过电阻R2的电荷量
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【题目】如图所示，A、B、C三板平行，B板延长线与圆筒切于P点，C板与圆筒切于Q点，圆筒半径R=4 cm.绕中心轴逆时针匀速转动，筒上开有一个小孔M，桶内匀强磁场平行于中心轴向外且B=0.5 T;一个带正电的粒子（不计重力）以速度
=3×103m/s沿A、B两板正中间垂直射入匀强偏转电场，偏转后恰从B板边缘离开电场，经过一段匀速直线运动，恰好穿过小孔M射入圆筒，射入时速度方向朝向圆筒中心O点，而后又在磁场作用下经过偏转恰好从小孔M射出，沿垂直于C板方向打在Q点，整个过程中粒子不与圆筒内壁碰撞，偏转电场极板A、B长l=4
cm，板间距d=4 cm，求：
（1）粒子从B板边缘离开电场时的速度的大小和方向；
（2）粒子的比荷
；
（3）圆筒转动的角速度ω至少多大？
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【题目】由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同：若地球表面两极处的重力加速度大小为g0，在赤道处的重力加速度大小为g，地球自转的周期为r，引力常量为G，地球可视为质量均匀分布的球体．求：
（1）地球半径R；
（2）地球的平均密度；
（3）若地球自转速度加快，当赤道上的物体恰好能“飘”起来时，求地球自转周期T'．
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【题目】气垫导轨是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成“气垫”，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上运动时可不计摩擦，现用带竖直挡板C、D的气垫导轨和滑块A、B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，有以下实验步骤：
A．松开手的同时，记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时计时器结束计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2；
B．在A、B间水平放入一个轻弹簧（长度忽略不计），用手压住A、B使弹簧压缩，放置在气垫导轨上，并让它静止在某个位置；
C．给导轨送气，调整气垫导轨，使导轨处于水平；
D．读出初始时滑块A档板C的距离L1和滑块B到挡板D的距离L2；
E．______ ．
（1）将实验步骤补充完整．
（2）实验步骤补充完整后，正确的顺序是______ ．
（3）利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是______ ．
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【题目】在没有天平的情况下，实验小组利用以下方法对质量进行间接测量，装置如图甲所示：一根轻绳跨过轻质定滑轮与两个相同的重物P、Q相连，重物P、Q的质量均为m(已知)，在重物Q的下面通过轻质挂钩悬挂待测物块Z，重物P的下端与穿过打点计时器的纸带相连，已知当地重力加速度为g。
（1）某次实验中，先接通频率为50Hz的交流电源，再由静止释放系统，得到如图乙所示的纸带，则系统运动的加速度a=________
(保留三位有效数字)；
（2）在忽略阻力的情况下，物块Z质量M的表达式为M=_______(用字母m、a、g表示)；
（3）由(2)中理论关系测得的质量为M，而实际情况下，空气阻力，纸带与打点计时器问的摩擦，定滑轮中的滚动摩擦不可以忽略，使物块Z的实际质量与理论值M有一定差异，这是一种_________（填“偶然误差”或”系统误差”）。
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【题目】质量为m=1kg的物块从一光滑的斜面顶端A点以初速度v0=2m/s下滑至底端B点后，颠簸了一下，接着沿水平粗糙地面匀减速滑行了x=8m位移后停止在C点．已知斜面的高度为h=3m，物块与水平地面间的动摩擦因数为=0.1，g取10m/s2，求：
（1）物块刚滑到斜面底端时（颠簸之前）的速度大小；
（2）物块在B点由于颠簸而损失的机械能△E．
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【题目】如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面的竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的2倍．若小球a能落到半圆轨道上，小球b能落到斜面上，则（ ）
A. b球一定先落在斜面上
B. a、b不可能同时分别落在半圆轨道和斜面上
C. a球可能先落在半圆轨道上
D. a、b可能同时分别落在半圆轨道和斜面上
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【题目】波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的是（ ）
A. 光电效应现象揭示了光的波动性
B. 热中子束射到晶体上产生的衍射图样说明中子具有波动性
C. 黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释
D. 动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等
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