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F．球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h(3)該同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格.見表一.從表中可以看出.有些物理量并非實(shí)驗(yàn)中直接測(cè)出的.請(qǐng)你將表中不能直接測(cè)出的物理量換成能直接測(cè)出的物理量.而不影響實(shí)驗(yàn)探究的目的.并將結(jié)果對(duì)應(yīng)填在表二中.表一: 碰撞前碰撞后質(zhì)量 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

（8分）某同學(xué)用圖乙所示的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。

① 本實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)量的物理量有：　   　　　　。

A．斜槽軌道末端到水平地面的高度H

B．小球a、b的質(zhì)量ma、mb

C．小球a、b的半徑r

D．小球a、b離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時(shí)間t

E．記錄紙上Ｏ點(diǎn)到Ａ、Ｂ、Ｃ各點(diǎn)的距離OA、OB、OC

F．a球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h

② 為測(cè)定末放被碰小球時(shí)，小球a落點(diǎn)的平均位置，把刻度尺的零刻線跟記錄紙上的Ｏ點(diǎn)對(duì)齊。圖丙給出了小球a的落點(diǎn)Ｂ情況，由圖可得OB距離應(yīng)為　　　　　　cm．

③ 放上被碰小球后，小球a、b的落地點(diǎn)依次是圖中水平面上的　　　點(diǎn)和　　　　點(diǎn)。

④ 按照本實(shí)驗(yàn)方法，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的驗(yàn)證式是：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。


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某同學(xué)用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，先將球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，在水平地面的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次，再把同樣大小的球b放在斜槽軌道水平段的最右端處靜止，讓球a仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，且與b球相碰，碰后兩球分別落在記錄紙上的不同位置，重復(fù)10次．
①本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量是______．（填序號(hào)字母）
A．小球a、b的質(zhì)量ma、mb
B．小球a、b的半徑r
C．斜槽軌道末端到水平地面的高度H
D．球a的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端的高度差h
E．小球a、b離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí)間
F．記錄紙上O點(diǎn)到兩小球的平均落點(diǎn)位置A、B、
C的距離、、
②放上被碰小球，兩球（ma＞mb）相碰后，小球a、b的平均落點(diǎn)位置依次是圖中______點(diǎn)和______點(diǎn)．
③利用該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的物理量，可以驗(yàn)證兩球（在誤差允許范圍內(nèi)）碰撞過程中的動(dòng)量守恒，則需驗(yàn)證的表達(dá)式為：______OB=ma?
.
OA
+mb?
.
OC

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某同學(xué)用如圖的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，先將球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次，再把同樣大小的球b放在斜槽軌道水平段的最右端處靜止，讓球a仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，且與b球相碰，碰后兩球分別落在記錄紙的不同位置，重復(fù)10次．
（1）本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量是
AF
AF
．（填序號(hào)字母）
A．小球a、b的質(zhì)量 ma、mb
B．小球a、b的半徑 r
C．斜槽軌道末端到水平地面的高度 H
D．球a的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端的高度差 h
E．小球a、b離開斜槽軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí)間
F．記錄紙上 O 點(diǎn)到兩小球的平均落點(diǎn)位置 A、B、C  的距離 
.
OA
、
.
OB
、
.
OC

（2）如果以各球落點(diǎn)所在直線為x 軸，以O(shè)為原點(diǎn)，其余各點(diǎn)坐標(biāo)分別為xA=4m，xB=10cm． xC=12cm，經(jīng)驗(yàn)證碰撞中符合動(dòng)量守恒．已知實(shí)驗(yàn)所用小球直徑均為2cm，則兩小球的質(zhì)量之比 
ma
mb
=
2：1
2：1
．

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某同學(xué)用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，先將球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，在水平地面的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次，再把同樣大小的球b放在斜槽軌道水平段的最右端處靜止，讓球a仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，且與b球相碰，碰后兩球分別落在記錄紙上的不同位置，重復(fù)10次．
①本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量是
AF
AF
．（填序號(hào)字母）
A．小球a、b的質(zhì)量ma、mb
B．小球a、b的半徑r
C．斜槽軌道末端到水平地面的高度H
D．球a的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端的高度差h
E．小球a、b離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí)間
F．記錄紙上O點(diǎn)到兩小球的平均落點(diǎn)位置A、B、
C的距離
.
OA
、
.
OB
、
.
OC

②放上被碰小球，兩球（ma＞mb）相碰后，小球a、b的平均落點(diǎn)位置依次是圖中
A
A
點(diǎn)和
C
C
點(diǎn)．
③利用該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的物理量，可以驗(yàn)證兩球（在誤差允許范圍內(nèi)）碰撞過程中的動(dòng)量守恒，則需驗(yàn)證的表達(dá)式為：
ma?
.
OB
=ma?
.
OA
+mb?
.
OC
ma?
.
OB
=ma?
.
OA
+mb?
.
OC
．
④利用該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的物理量，也可以判斷兩球碰撞過程中機(jī)械能是否守恒．判斷的依據(jù)是看ma
.
OB
2與
ma
.
OA2
+mb
.
OC2
ma
.
OA2
+mb
.
OC2
在誤差允許范圍內(nèi)是否相等．

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某同學(xué)用如圖的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，先將球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，在水平地面的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次，再把同樣大小的球b放在斜槽軌道水平段的最右端處靜止，讓球a仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，且與b球相碰，碰后兩球分別落在記錄紙上的不同位置，重復(fù)10次．
（1）本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量是______．（填序號(hào)字母）
A．小球a、b的質(zhì)量ma、mb
B．小球a、b的半徑r
C．斜槽軌道末端到水平地面的高度H
D．球a的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端的高度差h
E．小球a、b離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí)間
F．記錄紙上O點(diǎn)到兩小球的平均落點(diǎn)位置A、B、C的距離
.
OA
、
.
OB
、
.
OC

（2）放上被碰小球，兩球（ma＞mb）相碰后，小球a、b的平均落點(diǎn)位置依次是圖中______點(diǎn)和______點(diǎn)．
（3）利用該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的物理量，也可以判斷兩球碰撞過程中機(jī)械能是否守恒．判斷的依據(jù)是看ma
.
OB
2與______在誤差允許范圍內(nèi)是否相等．

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1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

B

C

BD

D

D

B

AC

CD

AC

AC

B

B

 

13．（1）（4分）步驟C不必要, 步驟B是錯(cuò)誤的．

（2）（4分）　　

（3）（4分）重錘的質(zhì)量m ，

14.(1)調(diào)整斜槽末端水平 （1分）　＞  （1分）  防止入射小球反彈  （1分）

(2)  B、E　（1個(gè)1分）

     (3) 見下表 （4分）（每錯(cuò)一格扣0.5分，扣分采取4舍5入原則）

 

碰撞前

碰撞后

質(zhì)量

 

 

 

速度

 

 

 

SoB

SoA

S0C

mv

 

 

maSoB

maSoA +mbS0C

mv2

 

 

maS2oB

MaS2oA +mbS20C

    （4）46.41  （2分）      （5）動(dòng)量  （1分）  機(jī)械能（1分）

 15．（19分）

推導(dǎo)過程：圖（4分）

   根據(jù)牛頓第二定律 F合＝ma  ①(3分)

 

                變形得        ② (3分)

③代入① 得  F合＝m   整理后得：F合      ③   (3分)

W表示用合外力對(duì)物體做功, 用表示物體的末動(dòng)能，用表示物體的初動(dòng)能，

   合外力對(duì)物體做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系是：W = －      ④  (3分)

我的結(jié)論：合外力對(duì)物體所做功等于物體動(dòng)能的變化（3分）

16．（20分）解：（1）設(shè)衛(wèi)星在停泊軌道上運(yùn)行的線速度為v，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由地球?qū)λ娜f有引力提供．得：  （3分）

      且有：   （3分）     得：       （4分）

（2）設(shè)衛(wèi)星在工作軌道上運(yùn)行的周期為T，則有：

    （3分）       又有：   （3分）

得：    （4分）

17．（20分）解：（1）設(shè)木塊與平臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，木塊離開平臺(tái)時(shí)的速度為v2，從平臺(tái)拋出落到地面所需時(shí)間為t，鉛彈打入木塊后相對(duì)木塊靜止時(shí)的速度為v1，則有

   ①                                       （4分）

             ②                                       （2分）

              ③                                        （2分）

聯(lián)立②、③式解得   4m/s  代入①式，解得               （3分）

    （2）鉛彈打入木塊的過程滿足動(dòng)量守恒定律:

     ⑤                                         （3分）

鉛彈打入木塊后，木塊和鉛彈以速度v1從A點(diǎn)滑到平臺(tái)邊緣的過程，由動(dòng)能定理有：

       ⑥                 （4分）

把已知數(shù)值代入⑤、⑥式，解得    v0 = 205m/s                       （2分）

18．（18分）解：（1）當(dāng)T= G時(shí)，F = 0                                     （3分）

當(dāng)時(shí)，                             （4分）

           所以F的取值范圍是0≤F≤2G.                                 （3分）

（2）當(dāng)F=2G時(shí)，，由功能關(guān)系得：

F力做功W =GL（1－cosθ）  （4分）  求得W=0.55 G或 （4分）