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          50条信息

            • 1.

              某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验。气垫导轨装置如图\(a\)所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。


              \((1)\)下面是实验的主要步骤:
              \(①\)安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;
              \(②\)向气垫导轨通入压缩空气;
              \(③\)把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块\(1\)的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向:
              \(④\)使滑块\(1\)挤压导轨左端弹射架上的弹性环;
              \(⑤\)把附有橡皮泥的滑块\(2\)放在气垫导轨的中间;
              \(⑥\)先__________________,然后______________________,让滑块带动纸带一起运动:
              \(⑦\)取下纸带,重复步骤\(④⑤⑥\),选出理想的纸带如图\(b\)所示;
              \(⑧\)测得滑块\(1\)的质量为\(310g\),滑块\(2(\)包括橡皮泥\()\)的质量为\(205g\),完善实验步骤\(⑥\)内容。
              \((2)\)计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________\(kg·m/s\);两滑块相互作用以后系统的总动量为________\(kg·m/s(\)保留三位有效数字\()\)。

              \((3)\)试说明\((2)\)中两结果不完全相等的主要原因是_____________。

            • 2.

              如图所示为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图。


              \((1)\)入射小球\(m_{1}\)与被碰小球\(m_{2}\)直径相同,均为\(d\),它们的质量相比较,应是\(m_{1}\)________\((\)填“大于”“等于”或“小于”\()m_{2}\)。

              \((2)\)为了保证小球做平抛运动,必须调整斜槽使________。

              \((3)\)图中\(O\)点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射小球\(m_{1}\)多次从斜轨上\(S\)位置由静止释放,找到其平均落地点的位置\(P\),测量平抛射程\(OP\)。然后,把被碰小球\(m_{2}\)静置于轨道的水平部分,再将人射小球\(m_{1}\)从斜轨上\(S\)位置由静止释放,与小球\(m_{2}\)相碰,并多次重复,接下来要完成的必要步骤是________\((\)填正确答案标号\()\)。

              A.用天平测量两小球的质量\(m_{1}\)、\(m_{2}\)

              B.测量小球\(m_{1}\)开始释放的高度\(h\)

              C.测量抛出点距地面的高度\(H\)

              D.分别找到小球\(m_{1}\)、\(m_{2}\)相碰后平均落地点的位置\(M\)、\(N\)

              E.测量平抛射程\(OM\)、\(ON\)

              \((4)\)若两小球碰撞前后动量守恒,其表达式可表示为________\((\)用\((3)\)中测量的量表示\()\)。

            • 3. “探究碰撞中的不变量”的实验中,入射小球m1=30g,原来静止的被碰小球m2=20g,由实验测得它们在碰撞前后的x-t图象如图所示,由图可知,入射小球碰撞前的动量是______,入射小球碰撞后的动量是______,被碰小球碰撞后的动量是______,由此得出结论______。
            • 4. 如图所示,在实验室用两端带有竖直挡板C和D的气垫导轨和有固定挡板的质量都是M的滑块A和B做“探究碰撞中的守恒量”的实验,实验步骤如下:
              I.把两滑块A和B紧贴在一起,在A上放质量为m的砝码,置于导轨上,用电动卡销卡住A和B,在A和B的固定挡板间放入一弹簧,使弹簧处于水平方向上的压缩状态;
              II.按下电钮使电动卡销放开,同时启动两个记录两滑块运动时间的电子计时器,当A和B与固定挡板C和D碰撞同时,电子计时器自动停表,记下A至C的运动时间t1,B至D的运动时间t2
              III.重复几次,取t1和t2的平均值.
              ①在调整气垫导轨时应注意______;
              ②应测量的数据还有______;
              ③只要关系式______成立,即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和.
            • 5.

              如图所示,气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦\(.\)在实验室中我们可以用带竖直挡板\(C\)和\(D\)的气垫导轨和滑块\(A\)和\(B\)来验证动量守恒定律的实验,实验装置如图所示,采用的实验步骤如下:


              \(a.\)松开手的同时,记录滑块\(A\)、\(B\)运动时间的计时器开始工作,当\(A\)、\(B\)滑块分别碰撞\(C\)、\(D\)挡板时计时器结束计时,记下\(A\)、\(B\)分别到达\(C\)、\(D\)的运动时间\(t_{1}\)和\(t_{2}\).

              \(b.\)在\(A\)、\(B\)间水平放入一个轻弹簧,用手压住\(A\)、\(B\)使弹簧压缩,放置在气垫导轨上,并让它静止在某个位置.

              \(c.\)给导轨送气,调整气垫导轨,使导轨处于水平.

              \(d.\)用刻度尺测出\(A\)的左端至\(C\)板的距离\(L_{1}\);\(B\)的右端至\(D\)板的距离\(L_{2}\)

              \((1)\)实验步骤的顺序是      

              \((2)\)实验中还需要的测量仪器是       

              \((3)\)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是     

              \((4)\)实验中弹簧与\(A\)、\(B\)滑块是粘连好还是不粘连好?理由是           

            • 6.

              为了验证碰撞中动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞\((\)碰撞过程中没有机械能损失\()\),某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球,按下述步骤做了如下实验:

              \((1)\)用天平测出两个小球的质量分别为\(m_{1}\)和\(m_{2}\),且\(m_{1} > m_{2}\);

              \((2)\)按如图所示,安装好实验装置\(.\)将斜槽\(AB\)固定在桌边,使槽的末端点的切线水平,将一斜面\(BC\)连接在斜槽末端;

              \((3)\)先不放小球\(m_{2}\),让小球\(m_{1}\)从斜槽顶端\(A\)处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置\(E\);

              \((4)\)将小球\(m_{2}\)放在斜槽前端边缘处,让小球\(m_{1}\)从斜槽顶端\(A\)处由静止开始滚下,使它们发生碰撞,记下小球\(m_{1}\)和\(m_{2}\)在斜面上的落点位置;

              \((5)\)用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末点\(B\)的距离\(.\)图中\(D\)、\(E\)、\(F\)点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置,到\(B\)点的距离分别为\(L_{D}\)、\(L_{E}\)、\(L_{F}\);

              根据该同学的实验,回答下列问题:

              A、小球\(m_{1}\)与\(m_{2}\)发生碰撞后,\(m_{1}\)的落点是图中的      点,\(m_{2}\)的落点是图中的     点。

              B、用测得的物理量来表示,只要满足关系式           ,则说明碰撞中动量是守恒的.

              C、用测得的物理量来表示,只要满足关系式           ,则说明两小球的碰撞是弹性碰撞.

            • 7.

              如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.


              \((1)\)实验必须要求满足的条件是   

              A.斜槽轨道必须是光滑的

              B.斜槽轨道末端的切线是水平的

              C.入射球每次都要从同一高度由静止滚下

              D.若入射小球质量为\(m_{1}\),被碰小球质量为\(m_{2}\),则\(m_{1} > m_{2}\)

              \((2)\)图中\(O\)点是小球抛出点在地面上的垂直投影\(.\)实验时,先让入射球\(m_{1}\)多次从斜轨上\(S\)位置静止释放,找到其平均落地点的位置\(P\),测量平抛射程\( \overset{-}{OP} \),然后,把被碰小球\(m_{1}\)静置于轨道的末端,再将入射球\(m_{1}\)从斜轨\(S\)位置静止释放,与小球\(m_{2}\)相撞,并多次重复\(.\)接下来要完成的必要步骤是    \((\)填选项的符号\()\)

              A.用天平测量两个小球的质量\(m_{1}\)、\(m_{2}\)

              B.测量小球\(m_{1}\)开始释放高度\(h\)

              C.测量抛出点距地面的高度\(H\)

              D.分别找到\(m_{1}\)、\(m_{2}\)相碰后平均落地点的位置\(M\)、\(N\)

              E.测量平抛射程\( \overset{-}{OM}, \overset{-}{ON} \)

              \((3)\)若两球相碰前后的动量守恒,则其表达式可表示为    \((\)用\((2)\)中测量的量表示\()\);

              \((4)\)若\(m_{l}=45.0g\)、\(m_{2}=9.0g\),\( \overset{-}{OP} =46.20cm.\)则\( \overset{-}{ON} \)可能的最大值为    \(cm\).

            • 8.
              在“验证动量守恒定律”的实验中,气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块\(A\)、\(B\),测得的质量分别为\(m_{1}\)和\(m_{2}\),遮光板的宽度相同\(.\)实验中,用细线将两个滑块拉近使弹簧压缩,然后烧断细线,弹簧落下,两个滑块弹开,测得它们通过光电门的速率分别为\(υ_{1}\)、\(υ_{2}.\)用测量的物理量表示动量守恒应满足的关系式 ______ ;本实验选用气垫导轨根本目的是 ______ .
            • 9.
              如图所示为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图.
              \((1)\)入射小球\(1\)与被碰小球\(2\)直径相同,均为\(d\),它们的质量相比较,应是
              \(m_{1}\) ______ \(m_{2}\).
              \((2)\)不放小球\(2\),让球\(1\)从滑槽的\(G\)点由静止滚下,平抛后落点为 ______ .
              \((3)\)放上球\(2\),让球\(1\)从滑槽的\(G\)点由静止滚下,碰撞后分别平抛,球\(1\)的落点为 ______ \(.\)球\(2\)的落点为 ______ .
              \((4)\)看 ______ 和 ______ 是否相等,以验证动量守恒.
            • 10.
              如图所示,在实验室用两端带有竖直挡板\(C\)和\(D\)的气垫导轨和有固定挡板的质量都是\(M\)的滑块\(A\)和\(B\)做“探究碰撞中的守恒量”的实验,实验步骤如下:

              \((1)\)把两滑块\(A\)和\(B\)紧贴在一起,在\(A\)上放质量为\(m\)的砝码,置于导轨上,用电动卡销卡住\(A\)和\(B\),在\(A\)和\(B\)的固定挡板间放入一弹簧,使弹簧水平并处于压缩状态;

              \((2)\) 按下电钮使电动卡销放开,同时启动两个记录两滑块运动时间的电子计时器,当\(A\)和\(B\)与挡板\(C\)和\(D\)碰撞的同时,电子计时器自动停表,记下\(A\)至\(C\)的运动时间\(t_{1}\),\(B\)至\(D\)的运动时间\(t_{2}\);

              \((3)\) 重复几次,取\(t_{1}\)和\(t_{2}\)的平均值.
               \(①\)在调整气垫导轨时应注意________________;
               \(②\)应测量的数据还有________________________________________;
               \(③\)只要关系式________________成立,即可得出碰撞中守恒的量是\(mv\)的矢量和.

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