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某同学设计了一个用打点计时器研究“动量守恒定律”的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动,他设计的具体装置如图(a)所示,在小车A后连着纸带.
①长木板右端下面垫放一小木片的原因是______;

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②若已测得打点纸带如图(b)所示,A为运动的起点,各计数点间距分别记为AB、BC、CD和DE,用天平测得A、B两车的质量分别为mA、mB.,则需验证的表达式为:______.
(1)长木板右端下面垫放一小木片是为了平衡摩擦力,让重力沿斜面的分量平衡滑块与木板间的摩擦力;
(2)由于碰撞之后共同匀速运动的速度小于碰撞之前A独自运动的速度,故AC应在碰撞之前,DE应在碰撞之后.
推动小车由静止开始运动,故小车有个加速过程,在碰撞前做匀速直线运动,即在相同的时间内通过的位移相同,故BC段为匀速运动的阶段,故选BC计算碰前的速度;
碰撞过程是一个变速运动的过程,而A和B碰后的共同运动时做匀速直线运动,故在相同的时间内通过相同的位移,故应选DE段来计算碰后共同的速度.
碰前系统的动量即A的动量,则P1=mAvA=mA
BC
3T

碰后的总动量P2=(mA+mB)v=(mA+mB
DE
3T

所以则需验证的表达式为:mA
BC
3T
=(mA+mB
DE
3T

即mA?BC=(mA+mB)?DE
故答案为(1)平衡摩擦力;(2)mA?BC=(mA+mB)?DE
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验:长木板下垫着小木块,用来平衡摩擦力,反复移动小木块位置,直到小车在木板上运动时可保持匀速运动为止.在小车A的前端粘有橡皮泥,轻轻推小车A一小段距离后松手,小车A将在长木板上运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰后粘合成一体,并继续运动.他设计的具体装置如图甲,在小车A后边连着纸带,纸带穿过打点打时器,电源频率为50Hz.
(1)图乙为打点计时器在纸带上打出的点,现用一直尺放于其旁对其进行测量,从图中可以判断,两车相碰发生位置可能对应直尺的刻度为
B
B

A.4.5cm处              B.5.5cm处
C.6.5cm处              D.7.5cm处
(2)已测得小车A的质量m1=0.40kg,小车B的质量m2=0.50kg,由以上测量结果可得,碰前总动量为
0.20
0.20
kg?m/s,碰后总动量为
0.18
0.18
kg?m/s.(结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)(8分)在做”用油膜法估测分子大小”的实验时,在实验中测得n个油滴的体积为V,则每个油滴的体积为        ,将一个油滴滴在水面上,形成的油膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为l,则油膜的面积是___________。根据上述数据,估测出油分子的直径是________________。用这种方式估测出的结果,其分子直径的数量级约为             m。

(2)(8分) 某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验:将打点计时器固定在光滑的长木板的一端,把纸带穿过打点计时器,连在小车A的后面。让小车A运动,小车B静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥,如图甲,碰撞时撞针插入橡皮泥把两小车粘合成一体。他在安装好实验装置后,先接通电源然后轻推小车A,使A获得一定的速度,电磁打点计时器在纸带上打下一系列的点,已知电源频率为50Hz。

①实验中打出的纸带如图乙所示,并测得各计数点间距标在图上,则应选     段计算A的碰前速度;应选     段计算A和B碰后的共同速度(填BC、CD或DE)。

②已测得小车A的质量m1=0.20kg,小车B的质量m2=0.10kg,由以上测量结果可得:

碰前总动量=      kg·m/s ;碰后总动量=      kg·m/s。(计算结果均保留三位有效数字)

 

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科目:高中物理 来源:2010年广东省东莞市高二第二学期期末考试物理A卷 题型:实验题

(1)(8分)在做”用油膜法估测分子大小”的实验时,在实验中测得n个油滴的体积为V,则每个油滴的体积为        ,将一个油滴滴在水面上,形成的油膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为l,则油膜的面积是___________。根据上述数据,估测出油分子的直径是________________。用这种方式估测出的结果,其分子直径的数量级约为             m。

(2)(8分) 某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验:将打点计时器固定在光滑的长木板的一端,把纸带穿过打点计时器,连在小车A的后面。让小车A运动,小车B静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥,如图甲,碰撞时撞针插入橡皮泥把两小车粘合成一体。他在安装好实验装置后,先接通电源然后轻推小车A,使A获得一定的速度,电磁打点计时器在纸带上打下一系列的点,已知电源频率为50Hz。
①实验中打出的纸带如图乙所示,并测得各计数点间距标在图上,则应选     段计算A的碰前速度;应选    段计算A和B碰后的共同速度(填BC、CD或DE)。
②已测得小车A的质量m1=0.20kg,小车B的质量m2=0.10kg,由以上测量结果可得:[来源:学科网ZXXK]
碰前总动量=     kg·m/s;碰后总动量=     kg·m/s。(计算结果均保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源:2010年广东省东莞市高二第二学期期末考试物理A卷 题型:实验题

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①实验中打出的纸带如图乙所示,并测得各计数点间距标在图上,则应选      段计算A的碰前速度;应选     段计算A和B碰后的共同速度(填BC、CD或DE)。

②已测得小车A的质量m1=0.20kg,小车B的质量m2=0.10kg,由以上测量结果可得:[来源:ZXXK]

碰前总动量=      kg·m/s ;碰后总动量=      kg·m/s。(计算结果均保留三位有效数字)

 

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①实验中打出的纸带如图乙所示,并测得各计数点间距标在图上,则应选      段计算A的碰前速度;应选     段计算A和B碰后的共同速度(填BC、CD或DE)。

②已测得小车A的质量m1=0.20kg,小车B的质量m2=0.10kg,由以上测量结果可得:

碰前总动量=      kg·m/s ;碰后总动量=      kg·m/s。(计算结果均保留三位有效数字)

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