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(09年山西实验中学月考)(8分)气垫导轨是一种力学实验设备。它通过导轨表面上小孔喷出的压缩空气,在导轨表面与滑块之间形成一层很薄的“气垫”将滑块浮起,使滑块能在导轨上作近似于无摩擦的运动。如图所示,计时器与光电门连结,能够记录安装在滑块上的遮光板通过光电门时的遮光时间。已知遮光板的宽度为,现在利用这套设备验证完全非弹性碰撞情形下的动量守恒定律。
一位同学的实验操作过程如下:
①接通气源,将气垫导轨调成滑块在导轨上作匀速运动的状态。
②将两个光电门a、b固定在导轨上,并隔开一段距离。将侧面安有橡皮泥的滑块2静止在两光电门a、b之间,滑块1放在光电门a的外侧,轻轻将滑块1推向滑块2,记下安装在滑块1上的遮光板通过光电门a时的遮光时间△t1。
③两滑块相碰后,粘连在一起运动,记下遮光扳通过光电门 b的时间△t2。
④请按上述步骤重复数次,即可验证动置守恒定律。
请回答下列关于该实验的问题。
(1)步骤①中调整滑块在导轨上作匀速运动的状态(填是、否) 必要理由: 。
(2)利用这次实验所记录下的物理量能否验证了动量守恒定律。若能,请用所测量表示该定律;若不能,请说明还需要测量哪些量,并用所测量表示该定律。
气垫导轨是一种力学实验设备.它通过导轨表面上小孔喷出的压缩空气,在导轨表面与滑块之间形成一层很薄的“气垫”将滑块浮起,使滑块能在导轨上作近似于无摩擦的运动.如图所示,计时器与光电门连结,能够记录安装在滑块上的遮光板通过光电门时的遮光时间.已知遮光板的宽度为Δx,现在利用这套设备验证完全非弹性碰撞情形下的动量守恒定律.
一位同学的实验操作过程如下:
①接通气源,将气垫导轨调成滑块在导轨上作匀速运动的状态.
②将两个光电门a、b固定在导轨上,并隔开一段距离.将侧面安有橡皮泥的滑块2静止在两光电门a、b之间,滑块1放在光电门a的外侧,轻轻将滑块1推向滑块2,记下安装在滑块1上的遮光板通过光电门a时的遮光时间Δt1.
③两滑块相碰后,粘连在一起运动,记下遮光扳通过光电门b的时间Δt2.
④请按上述步骤重复数次,即可验证动置守恒定律.
请回答下列关于该实验的问题.
(1)步骤①中调整滑块在导轨上作匀速运动的状态(填是、否)________必要理由:________.
(2)利用这次实验所记录下的物理量能否验证了动量守恒定律.若能,请用所测量表示该定律;若不能,请说明还需要测量哪些量,并用所测量表示该定律.
元件代号 | A | B | C | D | E |
元件名称 | 光屏 | 双缝 | 白光光源 | 单缝 | 透红光的滤光片 |
元件代号 | A | B | C | D | E |
元件名称 | 光屏 | 双缝 | 白光光源 | 单缝 | 透红光的滤光片 |
(1)在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套,实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,某同学认为在此过程中必须注意以下几项,其正确的是( )
A.拉橡皮条的细绳要长些
B.两根绳必须等长
C.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
D.用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
(2)某同学在验证牛顿第二定律的实验中,实验装置如图所示.打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz.开始实验时,细线上挂适当的钩码,释放小车后,小车做匀加速运动,与小车相连的纸带上被打出一系列小点.
①下图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:1、2、3、4是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点,计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度a= m/s2 (保留两位有效数字),计数点2对应的速度大小v2= m/s (保留两位有效数字).
②实验中,该同学测出拉力F(钩码重力)和小车质量M,根据计算出加速度.发现绝大多数情况下,根据公式计算出的加速度要比利用纸带测出的加速度大.若该同学实验操作过程没有错误,试分析其原因.(至少写两点)________________________________
③另一同学在完成同样的实验时,每次实验在吊挂之处逐次增加一个质量为50g的砝码,利用纸带测出每次小车的加速度,如果小车质量为100g,细绳质量可忽略,则下列曲线最适合描述小车加速度随着吊挂砝码个数变化的是( )
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