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质量分别为m1=1kg和m2=3Kg的两个物体在光滑水平面上正碰,碰撞时间忽略不计,其位移一时间关系如图所示,试通过计算回答下列问题:
(1)碰撞前后m1和m2总动量是否守恒?
(2)m2物体动量增量是多少?(  )
分析:1、根据x-t图象的斜率等于速度求出各个物体的速度,分别求出碰撞前后的总动量,即可判断动量是否守恒;
2、根据动量定义求出m2物体动量增量
解答:解:根据x-t图象的斜率等于速度,由图象可知:
碰撞前:V1=4m/s  V2=0m/s  
碰撞前系统的总动量为:P1=m1V1+0=4Kg.m/s
碰撞后:V1′=-1m/s  V2′=2m/s  
碰撞后系统的总动量为:P2=m1 V1′+m2 V2′=4Kg.m/s
 所以P1=P2  即碰撞前后系统的总动量守恒.
(2)m2物体的动量增量为△p=m2 V2′-m2V2=6Kg.m/s   
答:(1)碰撞前后m1和m2总动量守恒.
(2)m2物体动量增量是6Kg.m/s
点评:本题主要考查了x-t图象的斜率的意义和动量守恒定律的应用,属于基础题.
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相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(2011?北京)(1)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
S
S
,使指针对准电流的“0“刻线.②将K旋转到电阻挡“×l00“的位置.
③将插入“十“、“-“插孔的表笔短接,旋动部件
T
T
,使指针对准电阻的
0刻线
0刻线
 (填“0刻线“或“∞刻线“).
④将两表笔分别与侍测电阻相接,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
ADC
ADC
的顺序避行操作,再完成读数测量.
A.将K旋转到电阻挡“×1k“的位置    B.将K旋转到电阻挡“×10“的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两恨引线相接
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
C
C
  (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2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ml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OP.
然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复.接下来要完成的必要步骤是
ADE或DEA或DAE
ADE或DEA或DAE
.(填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量ml、m2B.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若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为
m1?OM+m2?ON=m1OP
m1?OM+m2?ON=m1OP
 (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
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
 (用②中测量的量表示).
④经测定,m1=45.0g,m2=7.5g,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的动量分别为p1与p1?,则p1:p1?=
14
14
:11;若碰撞结束时m2的动量为p2?,则p1?:p2?=11:
2.9
2.9

实验结果表明,碰撞前、后总动量的比值
p1p1+p2
1~1.01
1~1.01

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,可以使被碰小球做平抛运动的射程增大.请你用④中已知的数据,分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为
76.8
76.8
cm.

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)如图1所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图.图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与打点计时器相连,打点计时器接50HZ交流电.小车的质量为m1,小桶及砝码的总质量为m2,实验过程中用小桶和砝码受到的重力当作小车所受的合外力.
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①下列说法正确的是
 

A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B.实验时应先接通打点计时器电源,再释放小车
C.本实验m2应远大于m1
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a-
1m1
图象
②实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a一F图象,可能是图2中的图线
 
.(选填“甲”、“乙”、“丙”)
③如图3所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出.由此可求得小车的加速度大小
 
m/s2.(结果保留三位有效数字)
(2)在“测定某电阻丝的电阻率”实验中①用螺旋测微器测量电阻丝直径,如图4所示,则电阻丝的直径是
 
 mm.
②用多用表的欧姆挡粗测电阻丝的阻值,已知电阻丝阻值很大,约为20kΩ.下面给出的操作步骤中,合理的实验步骤顺序是
 
(填写相应的字母)
a.将两表笔短接,调节欧姆挡调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度
b.将两表笔分别连接到被测电阻丝的两端,读出阻值后,断开两表笔
c.旋转选择开关,使其尖端对准欧姆挡的“×1k”挡
d.旋转选择开关,使其尖端对准“OFF”挡,并拔出两表笔
③若用电流表和电压表精确测量此电阻丝的阻值,实验室提供下列可供选用的器材:
电压表V(量程3V,内阻约50kΩ)
电流表A1(量程200 μA,内阻约200Ω)
电流表A2(量程5mA,内阻约20Ω)
电流表A3(量程0.6A,内阻约1Ω)
滑动变阻器R(最大值500Ω)
电源E(电动势4.5V,内阻约0.2Ω)
开关S导线
a.在所提供的电流表中应选用
 
(填字母代号).
b.在图5的虚线框中画出测电阻的实验电路.
④根据上面测得的数据,即可求出该电阻丝的电阻率,若测得电阻丝长度为L,直径为d,在③中正确操作后得到电压表示数为U,电流表示数为I,则该金属丝的电阻率为
 

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

(1)如图1所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图.图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与打点计时器相连,打点计时器接50HZ交流电.小车的质量为m1,小桶及砝码的总质量为m2,实验过程中用小桶和砝码受到的重力当作小车所受的合外力.

①下列说法正确的是______.
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B.实验时应先接通打点计时器电源,再释放小车
C.本实验m2应远大于m1
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a-数学公式图象
②实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a一F图象,可能是图2中的图线______.(选填“甲”、“乙”、“丙”)
③如图3所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出.由此可求得小车的加速度大小______m/s2.(结果保留三位有效数字)
(2)在“测定某电阻丝的电阻率”实验中①用螺旋测微器测量电阻丝直径,如图4所示,则电阻丝的直径是______ mm.
②用多用表的欧姆挡粗测电阻丝的阻值,已知电阻丝阻值很大,约为20kΩ.下面给出的操作步骤中,合理的实验步骤顺序是______(填写相应的字母)
a.将两表笔短接,调节欧姆挡调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度
b.将两表笔分别连接到被测电阻丝的两端,读出阻值后,断开两表笔
c.旋转选择开关,使其尖端对准欧姆挡的“×1k”挡
d.旋转选择开关,使其尖端对准“OFF”挡,并拔出两表笔
③若用电流表和电压表精确测量此电阻丝的阻值,实验室提供下列可供选用的器材:
电压表V(量程3V,内阻约50kΩ)
电流表A1(量程200 μA,内阻约200Ω)
电流表A2(量程5mA,内阻约20Ω)
电流表A3(量程0.6A,内阻约1Ω)
滑动变阻器R(最大值500Ω)
电源E(电动势4.5V,内阻约0.2Ω)
开关S导线
a.在所提供的电流表中应选用______(填字母代号).
b.在图5的虚线框中画出测电阻的实验电路.
④根据上面测得的数据,即可求出该电阻丝的电阻率,若测得电阻丝长度为L,直径为d,在③中正确操作后得到电压表示数为U,电流表示数为I,则该金属丝的电阻率为______.

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科目:高中物理 来源:北京 题型:问答题

(1)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“×l00“的位置.
③将插入“十“、“-“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将两表笔分别与侍测电阻相接,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______的顺序避行操作,再完成读数测量.
A.将K旋转到电阻挡“×1k“的位置    B.将K旋转到电阻挡“×10“的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两恨引线相接
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2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ml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OP.
然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放,与小球m2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ml、m2B.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,m1=45.0g,m2=7.5g,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的动量分别为p1与p1?,则p1:p1?=______:11;若碰撞结束时m2的动量为p2?,则p1?:p2?=11:______.
实验结果表明,碰撞前、后总动量的比值
p1
p1+p2
为______.
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,可以使被碰小球做平抛运动的射程增大.请你用④中已知的数据,分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为______cm.

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科目:高中物理 来源:2011年北京市高考物理试卷(解析版) 题型:解答题

(1)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“×l00“的位置.
③将插入“十“、“-“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将两表笔分别与侍测电阻相接,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______的顺序避行操作,再完成读数测量.
A.将K旋转到电阻挡“×1k“的位置    B.将K旋转到电阻挡“×10“的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两恨引线相接
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2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ml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OP.
然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放,与小球m2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ml、m2B.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,m1=45.0g,m2=7.5g,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的动量分别为p1与p1´,则p1:p1´=______:11;若碰撞结束时m2的动量为p2´,则p1´:p2´=11:______.
实验结果表明,碰撞前、后总动量的比值为______.
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,可以使被碰小球做平抛运动的射程增大.请你用④中已知的数据,分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为______cm.

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