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【题目】如图所示为某同学设计的一种探究动量守恒定律的实验装置图。水平桌面固定一长导轨,一端伸出桌面,另一端装有竖直挡板,轻弹簧的一端固定在竖直挡板上,另一端被入射小球从自然长度位置A点压缩至B点,释放小球,小球沿导轨从右端水平抛出,落在水平地面上的记录纸上,重复10次,确定小球的落点位置;再把被碰小球放在导轨的右边缘处,重复上述实验10次,在记录纸上分别确定入射小球和被碰小球的落点位置(从左到右分别记为P、Q、R),测得OP=x1,OQ=x2,OR=x3

(1)关于实验的要点,下列说法正确的是___

A.入射小球的质量可以小于被碰小球的质量

B.入射小球的半径必须大于被碰小球的半径

C.重复实验时,每次都必须将弹簧压缩至B点

D.导轨末端必须保持水平

(2)若入射球的质量为m1,被碰小球的质量为m2,则该实验需要验证成立的表达式为__(用所给符号表示);

(3)除空气阻力影响外,请再说出一条可能的实验误差来源_______。

【答案】CD 轨道摩擦的影响:确认落点P、Q、R时的误差:,,的测量误差

【解析】

(1)[1]A.为防止两球碰撞后入射球反弹,入射小球的质量必须大于被碰小球的质量,故A错误;

B.为使两球发生正碰,入射小球的半径必须与被碰小球的半径相同,故B错误;

C.为了保证入射球每次到达桌面边缘的速度相同,则重复实验时,每次都必须将弹簧压缩至B点,从而让入射球获得相同的弹性势能,故C正确;

D.为了保证两球碰后都能做平抛运动从而能求出飞出时的速度,导轨末端必须保持水平,故D正确。

故选CD。

(2)[2]两球碰撞过程系统的动量守恒,以向右为正方向,有

小球做平抛运动的时间t相等,两边同时乘以t,有

结合碰撞前后的小球落点情况,换算水平距离后,有

,,

可得

(3)[3]除空气阻力影响外,本实验其它的误差有:轨道摩擦的影响;确认落点P、Q、R时的误差;,,的测量误差。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示是某打印机的分纸,送纸结构的简化装置图。一叠纸由带有弹簧支架的托板托起,压在搓纸轮下方,纸张前端与挡板右侧面平齐。每一次输纸指令发出后,搓纸轮的边缘速度可在时间内从零均匀增加到,之后匀速转动至本次输纸结束,D为搓纸轮的直径。正常情况下搓纸轮与最上面的纸张间不会发生相对滑动,要求输纸指令发出后,搓纸轮必须在时间内()将最上面的一张纸的前端送达两送纸轮的切点处。

(1)求两送纸轮的切点与挡板右侧面的距离x;

(2)如果已知每张纸的质量均为m,纸张与纸张间的动摩擦因数均为,重力加速度为g,搓纸轮对纸张的压力恒为N。为了确保每次成功输送一张纸,搓纸轮与纸张间的动摩擦因数,应该满足什么条件?(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略一张纸的重力)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,三个小球A、B、C的质量均为m,A与B、C间通过铰链用轻杆连接,杆长为L,B、C置于水平地面上,用一轻质弹簧连接,弹簧处于原长.现A由静止释放下降到最低点,两轻杆间夹角α由60°变为120°,A、B、C在同一竖直平面内运动,弹簧在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为g.则此下降过程中

A. A的动能达到最大前,B受到地面的支持力小于mg

B. A的动能最大时,B受到地面的支持力等于mg

C. 弹簧的弹性势能最大时,A的加速度方向竖直向下

D. 弹簧的弹性势能最大值为mgL

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】要描绘一只标有“9V、5W”字样小灯泡的完整伏安特性曲线,实验室可供如下器材:

A.电流表A1(量程0.6A,内阻约为0.5Ω)

B.电流表A2(量程3A,内阻约为0.2Ω)

C.电压表V(量程3V,内阻kΩ)

D.滑动变阻器(阻值0~10Ω,额定电流0.8A)

E.滑动变阻器(阻值0~100Ω,额定电流1.5A)

F.定值电阻kΩ

G.直流电源(电动势)

H.导线和开关

(1)请在虚线框中画出电路图_______

(2)滑动变阻器应选______;电流表应选______(填写元件前序号)

(3)灯泡两端实际电压与电压表读数U关系式为______

(4)根据该电路设计图进行实验,测得电压表的读数为U、电流表读数为I,若考虑电表的内阻,则此时灯泡的电阻为______(用题目中所给字母或符号表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上,三条细绳结于0点,一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P,一条绳连接小球Q,P、Q两物体处于静止状态,另一条绳OA在外力F的作用下处于水平状态。现保持结点O位置不变,使OA绳逆时针缓慢旋转至竖直方向,在此过程中,P、Q及斜面均保持静止,则( )

A.斜面对物块P的摩擦力一直减小

B.斜面对物块P的支持力一直增大

C.地面对斜面体的摩擦力一直减小

D.地面对斜面体的支持力一直增大

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【题目】关于分子与阿伏加德罗常数,下列说法正确的是(  )

A.知道某物体的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数

B.某固体的摩尔体积为,每个分子的体积为,则阿伏加德罗常数可表示为

C.只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就可以算出气体分子的体积

D.分子动理论中所提到的分子包含原子和离子

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【题目】如图所示,一个质量为m,电荷量为q的带正电的粒子(不计重力),从静止开始经电压U加速后,沿水平方向进入一垂直于纸面向外的匀强磁场B中,带电粒子经过半圆到A点,设OA=y,则能正确反映y与U之间的函数关系的图像是( )

A. B. C. D.

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【题目】有一如图所示的装置,轻绳上端系在竖直杆的顶端O点,下端P连接一个小球(小球可视为质点),轻弹簧一端通过铰链固定在杆的A点,另一端连接在P点,整个装置可以在外部驱动下绕OA轴旋转。刚开始时,整个装置处于静止状态,弹簧处于水平方向。现在让杆从静止开始缓慢加速转动,整个过程中,绳子一直处于拉伸状态,弹簧始终在弹性限度内,忽略一切摩擦和空气阻力。已知:OA=4m,OP=5m,小球质量m=1kg,弹簧原长l=5m,重力加速度g取10m/2。求:

(1)弹簧的劲度系数k;

(2)当弹簧弹力为零时,整个装置转动的角速度ω。

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【题目】下列说法正确的是________。

A. 松香在熔化过程中温度不变,分子平均动能不变

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E. 若一定质量的理想气体分子平均动能减小,且外界对气体做功,则气体一定放热

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