在“验证动量守恒定律”的实验中,某同学用如图所示的装置进行了如下的操作:
①先调整斜槽轨道,使斜槽末端切线水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该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处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;
②将木板向右平移适当的距离,再使小球a从原固定点由静止释放,撞在木板上并在白纸上留下痕迹B;
③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释放,和小球b相碰后,两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹A和C;
④用天平测量a、b两小球的质量分别为、,用刻度尺测量白纸上O点到A、B、C三点的距离分别为、和。
用本实验中所测得的量来验证两球碰撞过程动量守恒,其表达式为__________________;若发生的是弹性碰撞,则表达式__________________将成立。
高二物理实验题中等难度题
为了验证“两小球碰撞过程中的动量守恒”,某同学用如图所示的装置进行了如下的操作:
①将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该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处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹 O;
②将木板向右平移适当的距离固定,再使小球 a从原固定点由静止释放,撞到木板并在白 纸上留下痕迹 P;
③把小球 b静止放在斜槽轨道的水平段的最右端,让小球 a仍从原固定点由静止释放,和小球 b相碰后,两小球撞到木板并在白纸上留下痕迹M 和 N;
④用天平测出 a、b两个小球的质量分别为 ma和 mb,用刻度尺测量白纸上 O 点到 M、P、N三点的距离分别为 yM、yP 和 yN.根据上述实验,请回答下列问题:
(1)为了减小实验误差,选择入射球 ma、被碰球 mb 时,应该使 ma_____mb.(填“大于”、“等 于”、“小于”)
(2)小球 a下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力,这对实验结果_________产生误差(选填“会”或“不会”)
(3)小球 a和 b发生碰撞后,小球 b在图中白纸上撞击痕迹应是_____点。
(4)用本实验中所测得的物理量来验证两小球碰撞过程中动量守恒,其表达式为:_____.
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某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律” 实验,其中斜槽轨道末端切线水平,O点是轨道末端在记录纸上的竖直投影点。 实验主要步骤如下:
①让 a 球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始运动,落在位于水平地面上的记录纸上。重复这一操作 10 次,找出 a 球的平均落地点位置 P。
②把同样大小的 b 球静止放置在斜槽轨道末端,让a 球仍从原固定点由静止释 放,和 b 球相碰后,两球均落在记录纸上。重复这一操作 10 次,找出 a、b 球的平均落地点位置 M、N。
(1)本实验必须测量的物理量有___
A. 小球 a、b 的质量 ma、mb
B.斜槽轨道末端到水平地面的高度 H
C.小球 a、b离开斜槽轨道末端后平抛运动的时间 t
D.记录纸上 O 点到 P、M、N 各点的距离 x2、x1、x3
E.a 球的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差h
(2)根据实验要求,ma____mb (填“大于”“小于”或“等于”)
(3)若两球碰撞前后动量守恒,其表达式可表示为___(用(1)中测量的物理量表示)
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某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”实验,其中斜槽轨道末端切线水平,O点是轨道末端在记录纸上的竖直投影点。实验主要步骤如下:
①让a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始运动,落在位于水平地面上的记录纸上。重复这一操作10次,找出a球的平均落地点位置P。
②把同样大小的b球静止放置在斜槽轨道末端,让a球仍从原固定点由静止释放,和b球相碰后,两球均落在记录纸上。重复这一操作10次,找出a、b球的平均落地点位置M、N。
(1)本实验必须测量的物理量有________;
A.小球a、b的质量ma、mb
B.斜槽轨道末端到水平地面的高度H
C.小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛运动的时间t
D.记录纸上O点到P、M、N各点的距离OP、OM、ON
E.a球的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差h
(2)根据实验要求,ma__________mb(填“大于”“小于”或“等于”);
(3)若两球碰撞前后动量守恒,其表达式可表示为_______________ [用(1)中测量的物理量表示]。
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在验证动量守恒定律的实验中,某同学用如图所示的装置进行如下的实验操作:
A.先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立于槽口处,使小球a从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹O;
B.将木板向远离槽口平移一段距离,再使小球a从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板上得到痕迹B;
C.然后把半径相同的小球b静止放在斜槽水平末端,小球a仍从原来挡板处由静止释放,与小球b相碰后,两球撞在木板上得到痕迹A和C;
D.用天平测量a、b的质量分别为ma、mb,用刻度尺测量纸上O点到A、B、C三点的竖直距离分别为y1、y2、y3.
(1)a、b的质量需要满足ma________mb(填“大于”、“小于”或“等于”).
(2)小球a下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力,这对实验结果________(选填“会”或“不会”)产生误差.
(3)用本实验中所测量的量来验证两球碰撞过程动量守恒,其表达式为________(仅用ma、mb、y1、y2、y3表示).
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某同学用如图的装置做“验证动量守恒定律”的实验,操作步骤如下:
(1)先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板竖立于靠近槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,撞到木板在记录纸上留下压痕O。
(2)将木板向右平移适当距离,再使小球a从原固定点由静止释放,撞到木板在记录纸上留下压痕B。
(3)把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的右边缘,让小球a仍从原固定点由静止开始滚下,与b球相碰后,两球撞在木板上,并在记录纸上留下压痕A和C。
①本实验中小球a、b的质量大小关系是ma______mb.(选填“大于”、“小于”或“等于”)
②放上被碰小球,两球相碰后,小球a在图中的压痕点为______点。
③记录纸上O点到A、B、C的距离y1、y2、y3,若两球碰撞动量守恒,且为弹性碰撞,则y1、y2和y3之间关系式应为______。
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在“验证动量守恒定律”的实验中,某同学用如图所示的装置进行了如下的操作:
①先调整斜槽轨道,使斜槽末端切线水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该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处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;
②将木板向右平移适当的距离,再使小球a从原固定点由静止释放,撞在木板上并在白纸上留下痕迹B;
③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释放,和小球b相碰后,两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹A和C;
④用天平测量a、b两小球的质量分别为、,用刻度尺测量白纸上O点到A、B、C三点的距离分别为、和。
用本实验中所测得的量来验证两球碰撞过程动量守恒,其表达式为__________________;若发生的是弹性碰撞,则表达式__________________将成立。
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某同学用如图所示装置来验证动量守恒定律,相应的操作步骤如下:
A.将斜槽固定在桌面上,使斜槽末端保持水平,并用“悬挂重锤”的方法在水平地面上标定斜槽末端正下方的O点;
B.取入射小球a,使之自斜槽上某点静止释放,并记下小球a的落地点P;
C.取被碰小球b,使之静止于斜槽末端,然后让小球a自斜槽上同一点由静止释放,运动至斜槽末端与小球b发生碰撞,并记下小球a的落地点M和小球b的落地点N;
D.测量有关物理量,并利用所测出的物理量做相应的计算,以验证a、b两小球在碰撞过程中所遵从的动量守恒定律。
(1)在下列给出的物理量中,本实验必须测量的有_____
A.小球a的质量m1和小球b的质量m2;
B.小球a在斜槽上的释放点距斜槽末端的竖直高度h;
C.斜槽末端距水平地面的竖直高度H;
D.斜槽末端正下方的O点距两小球落地点P、M、N的水平距离OP、OM、ON;
E.小球a自斜槽上某点处由静止释放直至离开斜槽末端所经历的时间t0;
F.小球a、b自离开斜槽末端直至落地经历的时间t。
(2)步骤C和步骤B中小球a的释放点相同的原因______________________;步骤B和步骤C中选取入射小球a的质量m1和被碰小球b的质量m2间的关系应该为m1____m2(填“>”或“<”)。
(3)实验中所测量的物理量之间满足关系式______________________,就可证实两小球在碰撞过程中遵从动量守恒定律。
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如图所示为“验证碰撞中动量守恒”实验的装置示意图:实验前需要进行如下调节:
A.固定斜槽时,应使斜槽末端__________;
B.调整小支柱到槽口的距离和高度时要达到以下要求: 当入射小球放在斜槽末端,被碰小球放在支柱上时,调整支柱,使两球接触,并且使两球的球心在同一水平直线上;
C.实验中应使A球每次均在斜槽上________从静止释放;
D.已用尺测得小球直径为2.14cm,实验中小球的落点情况如图所示,入射球A与被碰球B的质量比为mA:mB=3:2则实验中碰撞结束时刻两球动量大小之比pA:pB=___________。
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某同学用如图装置做“验证动量守恒定律”的实验。先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的右端静止放置,让a球仍从原固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸上,重复10次。
(1)本实验必须测量的物理量有________;
A.斜槽轨道末端到水平地面的高度H
B.小球a、b的质量ma、mb
C.小球a、b的半径r
D.小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t
E.记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC
F.a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
(2)根据实验要求,ma________mb(填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)放上被碰小球后,两小球碰后是否同时落地?________(填“是”或“不是”);如果不是同时落地,对实验结果有没有影响?_______;(填“有”或“无”);
(4)为测定未放小球b时,小球a落点的平均位置,把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐,如图所示给出了小球a落点附近的情况,由图可得OB距离应为__________cm;
(5)按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是_________________.
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