用如图所示的装置来验证动量守恒定律。滑块在气垫导轨上运动时阻力不计,当其上方挡光条到达光电门D(或E),计时器开始计时;挡光条到达光电门C(或F),计时器停止计时。实验主要步骤如下:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB;
b.给气垫导轨通气并调整使其水平;
c.调节光电门,使其位置合适,测出光电门C、D间的水平距离L;
d.A、B之间紧压轻弹簀(与A、B不粘连),并用细线拴住,如图静置于气垫导轨上;
e.烧断细线,A、B各自运动,弹簧恢复原长前A、B均未到达光电门,从计时器上分别读取A、B在两光电门之间运动的时间tA、tB。
(1)A弹开后在两光电门间运动的速度大小是__________(用题中所给的字母表示)。
(2)实验中还应测量的物理量x是______________(用文字表达)。
(3)利用上述测量的数据,验证动量守恒定律的表达式是:________________(用题中所给的字母表示)。
(4)利用上述数据还能测出烧断细线前弹簧的弹性势能Ep=________字母表示)。(用题中所给的字母表示)
高三物理实验题中等难度题
用如图所示的装置来验证动量守恒定律。滑块在气垫导轨上运动时阻力不计,其上方挡光条到达光电门D(或E),计时器开始计时;挡光条到达光电门C(或F),计时器停止计时。实验主要步骤如下:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB;
b.给气垫导轨通气并调整使其水平;
c.调节光电门,使其位置合适,测出光电门C、D间的水平距离L;
d.A、B之间紧压一轻弹簧(与A、B不粘连),并用细线拴住,如图静置于气垫导轨上;
e.烧断细线,A、B各自运动,弹簧恢复原长前A、B均未到达光电门,从计时器上分别读取A、B在两光电门之间运动的时间tA、tB。
(1)实验中还应测量的物理量x是______________________(用文字表达)。
(2)利用上述测量的数据,验证动量守恒定律的表达式是:
____________________________________________(用题中所给的字母表示)。
(3)利用上述数据还能测出烧断细线前弹簧的弹性势能Ep=__________________(用题中所给的字母表示)。
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用如图所示的装置来验证动量守恒定律。滑块在气垫导轨上运动时阻力不计,其上方挡光条到达光电门D(或E),计时器开始计时;挡光条到达光电门C(或F),计时器停止计时。实验主要步骤如下:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB;
b.给气垫导轨通气并调整使其水平;
c.调节光电门,使其位置合适,测出光电门C、D间的水平距离L;
d.A、B之间紧压一轻弹簧(与A、B不粘连),并用细线拴住,如图静置于气垫导轨上;
e.烧断细线,A、B各自运动,弹簧恢复原长前A、B均未到达光电门,从计时器上分别读取A、B在两光电门之间运动的时间tA、tB。
(1)实验中还应测量的物理量x是______________________(用文字表达)。
(2)利用上述测量的数据,验证动量守恒定律的表达式是:
____________________________________________(用题中所给的字母表示)。
(3)利用上述数据还能测出烧断细线前弹簧的弹性势能Ep=__________________(用题中所给的字母表示)。
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用如图所示的装置来验证动量守恒定律。滑块在气垫导轨上运动时阻力不计,当其上方挡光条到达光电门D(或E),计时器开始计时;挡光条到达光电门C(或F),计时器停止计时。实验主要步骤如下:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB;
b.给气垫导轨通气并调整使其水平;
c.调节光电门,使其位置合适,测出光电门C、D间的水平距离L;
d.A、B之间紧压轻弹簀(与A、B不粘连),并用细线拴住,如图静置于气垫导轨上;
e.烧断细线,A、B各自运动,弹簧恢复原长前A、B均未到达光电门,从计时器上分别读取A、B在两光电门之间运动的时间tA、tB。
(1)A弹开后在两光电门间运动的速度大小是__________(用题中所给的字母表示)。
(2)实验中还应测量的物理量x是______________(用文字表达)。
(3)利用上述测量的数据,验证动量守恒定律的表达式是:________________(用题中所给的字母表示)。
(4)利用上述数据还能测出烧断细线前弹簧的弹性势能Ep=________字母表示)。(用题中所给的字母表示)
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某同学利用气垫导轨做“验证动量守恒定律”实验,气垫导轨装置如图所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、光电门等组成。实验时,将气垫导轨调节水平并接通两个光电计时器,然后充气,把滑块2静止放在气垫导轨的中间,让滑块1以一定的初速度去碰撞滑块2。
实验结果如下:滑块1通过光电门1的挡光时间为,反弹后再次通过光电门1的挡光时间为;滑块2通过光电门2的挡光时间为.测出挡光片的宽度,测得滑块1总质量为m1,滑块2总质量为m2;
(1)若测挡光片的宽度时,用如下图所示的精确度为0.05mm的游标卡尺测得挡光片的宽度为4.75mm,这时候游标尺的第______条刻度线(0刻度除外)与主尺上的_______mm刻度线对齐。
(2)在误差允许范围内,若表达式____________成立,即可验证动量守恒定律(用已知符号表示)。
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为了验证机械能守恒定律,某同学使用如图所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器M通过G1、G2光电门时,光束被滑行器M上的挡光片遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录,滑行器连同挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,两光电门中心间的距离为x,牵引砝码的质量为m,细绳不可伸长且其质量可以忽略,重力加速度为g.该同学想在水平的气垫导轨上,只利用以上仪器,在滑行器通过G1、G2光电门的过程中验证机械能守恒定律,请回答下列问题:
(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺母,使气垫导轨水平.请在以下空白处填写实验要求.
在不增加其他测量器材的情况下,调水平的步骤是:取下牵引砝码m,接通气垫导轨装置的电源,调节导轨下面的螺母,若滑行器M放在气垫导轨上的任意位置都能保持静止,或者轻推滑行器M,M分别通过光电门G1、G2的时间 ,则导轨水平;
(2)当气垫导轨调水平后,在接下来的实验操作中,以下操作合理的是 ;
A.挡光片的宽度D应尽可能选较小的
B.选用的牵引砝码的质量m应远小于滑行器和挡光片的总质量M
C.为了减小实验误差,光电门G1、G2的间距x应该尽可能大一些
D.用来牵引滑行器M的细绳可以与导轨不平行
(3)在每次实验中,若表达式 (用M、g、m、△t1、△t2、D、x表示)在误差允许的范围内成立,则机械能守恒定律成立.
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为了验证机械能守恒定律,某同学使用如图所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器M通过G1、G2光电门时,光束被滑行器M上的挡光片遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录,滑行器连同挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,两光电门中心间的距离为x,牵引砝码的质量为m,细绳不可伸长且其质量可以忽略,重力加速度为g.该同学想在水平的气垫导轨上,只利用以上仪器,在滑行器通过G1、G2光电门的过程中验证机械能守恒定律,请回答下列问题:
(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺母,使气垫导轨水平.请在以下空白处填写实验要求.
在不增加其他测量器材的情况下,调水平的步骤是:取下牵引砝码m,接通气垫导轨装置的电源,调节导轨下面的螺母,若滑行器M放在气垫导轨上的任意位置都能保持静止,或者轻推滑行器M,M分别通过光电门G1、G2的时间 ,则导轨水平;
(2)当气垫导轨调水平后,在接下来的实验操作中,以下操作合理的是 ;
A.挡光片的宽度D应尽可能选较小的
B.选用的牵引砝码的质量m应远小于滑行器和挡光片的总质量M
C.为了减小实验误差,光电门G1、G2的间距x应该尽可能大一些
D.用来牵引滑行器M的细绳可以与导轨不平行
(3)在每次实验中,若表达式 mgx=(M+m)﹣(M+m) (用M、g、m、△t1、△t2、D、x表示)在误差允许的范围内成立,则机械能守恒定律成立.
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为了验证机械能守恒定律,某同学使用如图所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器M通过G1、G2光电门时,光束被滑行器M上的挡光片遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录,滑行器连同挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,两光电门中心间的距离为x,牵引砝码的质量为m,细绳不可伸长且其质量可以忽略,重力加速度为g.该同学想在水平的气垫导轨上,只利用以上仪器,在滑行器通过G1、G2光电门的过程中验证机械能守恒定律,请回答下列问题:
(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺母,使气垫导轨水平.请在以下空白处填写实验要求.
在不增加其他测量器材的情况下,调水平的步骤是:取下牵引砝码m,接通气垫导轨装置的电源,调节导轨下面的螺母,若滑行器M放在气垫导轨上的任意位置都能保持静止,或者轻推滑行器M,M分别通过光电门G1、G2的时间 ,则导轨水平;
(2)当气垫导轨调水平后,在接下来的实验操作中,以下操作合理的是 ;
A.挡光片的宽度D应尽可能选较小的
B.选用的牵引砝码的质量m应远小于滑行器和挡光片的总质量M
C.为了减小实验误差,光电门G1、G2的间距x应该尽可能大一些
D.用来牵引滑行器M的细绳可以与导轨不平行
(3)在每次实验中,若表达式 (用M、g、m、△t1、△t2、D、x表示)在误差允许的范围内成立,则机械能守恒定律成立.
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现利用如图所示装置验证动量守恒定律.在图中,气垫导轨上有A、B两个滑块,滑块A右侧带有一撞针,滑块B左侧有橡皮泥,上面固定有遮光片,光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间.实验测得滑块A的质量=300.0g,滑块B的质量=100.0g,两滑块的遮光片宽度均为d=1.00cm.将两个光电门固定在合适位置,滑块A 置于光电门1左侧某一合适位置,滑块B置于两光电门之间某一合适位置,给滑块A向右的初速度,通过光电门1后使它与B相碰并粘在一起通过光电门2.计时器显示滑块A、B的遮光片通过光电门1和2的时间分别为=30ms和=41ms.
请完成下面的问题:
(1)碰撞前,滑块A的动量为p1=_________kg·m/s.
(2)碰撞后,滑块A、B的动量为p2=________kg·m/s.
(3)碰撞前后总动量之差为=____ kg·m/s(以上均保留3位小数).
(4)诺是本实验的误差指标,则η=_____.(保留2位小数)
(5)η≤0.05是本实验误差允许的范围,则本实验是否验证了动量守恒? 回答_____(“是”或“否”).
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验证动量守恒定律装置如图所示在气垫导轨上给滑块向右的速度,通过光电门1后与静止的滑块相碰并粘合在一起通过光电门2.计时器显示滑块、通过光电门1和2的时间分别为和.测得滑块、的质量分别为、,、滑块上的遮光片宽度分别为、.碰撞过程中,滑块对的冲量大小___________________. (填“>”“<”或“=”)滑块对的冲量大小,碰撞过程中验证动量守恒定律的表达式为______________________ (用题中所给的字母表示)
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光电门在测量物体的瞬时速度方面有得天独厚的优势,现利用如图所示的装置验证动量守恒定律。在图中,气垫导轨上有两个滑块,滑块上面固定一遮光片,光电计时器可以记录遮光片通过光电门的时间。测得遮光条的宽度为Δx,用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使更接近瞬时速度,正确的措施是
A. 换用宽度更窄的遮光条
B. 提高测量遮光条宽度的精确度
C. 使滑块的释放点更靠近光电门
D. 增大滑块的质量,以减小滑块通过光电门的速度
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