题目列表(包括答案和解析)
物理:选修3-5
如图所示,质量为2 kg的物块A(可看作质点),开始放在长木板B的左端,B的质量为1 kg,可在水平面上无摩擦滑动,两端各有一竖直挡板M、N,现A、B以相同的速度v0=6 m/s向左运动并与挡板M发生碰撞.B与M碰后速度立即变为零,但不与M粘接;A与M碰撞没有能量损失,碰后接着返向N板运动,且在与N板碰撞之前,A、B均能达到共同速度并且立即被锁定,与N板碰撞后A、B一并以原速率返回,并且立刻解除锁定.A、B之间的动摩擦因数μ=0.1.通过计算回答下列问题:
(1)在与N板发生第一次碰撞之前A、B的共同速度大小是多少?
(2)在与N板发生第一次碰撞之前A相对于B向右滑行距离ΔS是多少?
(2)某实验小组在进行“验证动量守恒定律”的实验。入射球与被碰球半径相同。
① 实验装置如下图所示。先不放B球,使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下,落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。再把B球静置于水平槽前端边缘处,让A球仍从 C处由静止滚下,A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自落点的痕迹。记录纸上的O点是重锤所指的位置,M、P、N分别为落点的痕迹。未放B球时,A球落地点是记录纸上的 点。
② 释放多次后,取各落点位置的平均值,测得各落点痕迹到O点的距离:OM=13.10cm,
OP=21.90cm,ON=26.04cm。用天平称得入射小球A的质量m1=16.8g,被碰小球B的
质量m2 = 5.6 g。若将小球质量与水平位移的乘积作为“动量”,请将下面的数据处理
表格填写完整。
| OP/m | OM/m | ON/m | 碰前总动量 p/ kg?m | 碰后总动量 p′/ kg?m | 相对误差 |
| 0.2190 | 0.1310 | 0.2604 | 3.68×10-3 |
根据上面表格中的数据处理数据,你认为能得到的结论是: 。
③ 实验中可以将表达式m1 v1 = m1 v1′+ m2 v2′转化为m1 s1 = m1 s1′+ m2 s2′来进行验证,其中s1、s1′、s2′为小球平抛的水平位移。可以进行这种转化的依据是 。
(请选择一个最合适的答案)
A.小球飞出后的加速度相同
B.小球飞出后,水平方向的速度相同
C.小球在空中水平方向都做匀速直线运动,水平位移与时间成正比
D.小球在空中水平方向都做匀速直线运动,又因为从同一高度平抛,运动时间相同,所以水平位移与初速度成正比
④ 完成实验后,实验小组对上述装置进行了如下图所示的改变:(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近槽口处,使小球A从斜槽轨道上某固定点C由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;(II)将木板向右平移适当的距离固定,再使小球A从原固定点C由静止释放,撞到木板上得到痕迹P;(III)把半径相同的小球B 静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球A仍从原固定点由静止开始滚下, 与小球B 相碰后,两球撞在木板上得到痕迹 M和 N;(IV)用刻度尺测量纸上O点到M、P、N 三点的距离分别为y1、y2、y3。请你写出用直接测量的物理量来验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式: 。(小球A、B的质量分别为m1、m2)
.2008年(江苏省 物理)C.(选修模块3—5)(12分)
(1)下列实验中,深入地揭示了光的粒子性一面的有 .
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(2)场强为E、方向竖直向上的匀强电场中有两小球A、B,它们的质量分别为m1、m2,电量分别为q1、 q2.A、B两球由静止释放,重力加速度为g,则小球A和B组成的系统动量守恒应满足的关系式为 .
(3)约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖,他们发现的放射性元素
衰变成
的同时放出另一种粒子,这种粒子是 .
是
的同位素,被广泛应用于生物示踪技术.1mg
随时间衰变的关系如图所示,请估算4 mg的
经多少天的衰变后还剩0.25 mg?
某研究性学习小组设计了一个方案来测量物体的电荷量.如下图甲所示,将一个外表面镀有金属膜的空心塑料球,用绝缘丝线悬挂于天花板上的O点,O点竖直固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度
的量角器,M、N是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属薄板(加上电压后其内部电场可看作匀强电场),两块金属薄板与量角器所在平面垂直.另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电源E、电压表V、开关S、滑动变阻器R及导线若干.若在整个实验过程中不考虑微量的静电泄漏,小球始终不与金属薄板相碰,试根据如下实验操作回答:
(1)用天平测出小球的质量m,按图甲所示进行器材的安装,并用刻度尺测出M、N两板之间的距离d,然后使小球带上一定的电荷量;
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(2)小组成员预先设计了如下图乙、丙所示的控制电路,为了使M、N两板之间的电势差(即电压表的示数)能从0开始逐渐增大,应该选用图________控制电路(选填“乙”或“丙”);
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(3)正确选择控制电路与图甲中的接线柱A、B连接后,闭合开关S,缓慢调节滑动变阻器R滑片P,记录下多组电压表的示数U和相应的丝线偏离竖直方向的夹角
;
(4)以U为纵坐标,以tan
为横坐标,将上述多组实验数据描点后可得到一条过原点的直线,若该直线的斜率k,则被测小球的电荷量q=________(用m、d、k、g表示);
(5)在完成最后一组数据测量后,该小组成员采用特殊手段将接线柱A、B与控制电路脱开,在确保金属薄板M、N上已有电荷量不变的条件下:①若将M、N两板间距d缓慢适量增大,则悬挂小球的绝缘丝线偏离竖直方向的夹角
将________(选填“增大”、“不变”或“减小”);②若将绝缘丝线在悬点O处瞬间剪断,则小球将做什么形式的运动?答:________.
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