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某同学用图示的装置做验证动量守恒定律的实验.选用小球a为入射小球,b为被碰小球.设小球a、b的质量分别为ma、mb;则它们的质量关系应为ma______mb,半径关系为ra______rb(填“大于”、“等于”或“小于”).放上被碰小球b后,两小球a、b碰后的落点如图所示,系统碰撞过程中动量守恒则应满足的表达式是______,(用题中物理量和图中字母表示)
(1)验证碰撞过程的动量守恒,为防止两个小球碰撞后入射球反弹,入射球的质量与大宇被碰球的质量;
(2)要使两球发生对心正碰,两小球发生碰撞时,两球的球心应在同一水平面上,则两球半径应相等;
(3)小球离开轨道后做平抛运动,它们在空中的运动时间相等,设为t,
由图示可知,B为碰前入射小球落点的位置,A为碰后入射小球的位置,C为碰后被碰小球的位置,
碰撞前a的速度v1=
OB
t
,碰撞后a的速度v2=
OA
t
,碰撞后b的速度v3=
OC
t

我们需要验证:mav1=mbv3+mav2,将球的速度表达式代入得:maOB=maOA+mbOC;
故答案为大于;等于;maOB=maOA+mbOC.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

在光滑水平面上,动能为E0、动量的大小为p0的小球1与静止小球2发生碰撞,碰撞前后球1的运动方向相反.将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、p1,球2的动能和动量的大小分别记为E2、p2,则必有(  )
A.p1<p0B.p2>p0C.E1<E0D.E2>E0

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在光滑的水平地面上,静止着质量为M=2.0kg的小车A,小车的上表面距离地面的高度为0.8m,小车A的左端叠放着一个质量为m=1.0kg的小物块B(可视为质点)处于静止状态,小物块与小车上表面之间的动摩擦因数μ=0.20.在小车A的左端正上方,用长为R=1.6m的不可伸长的轻绳将质量为m=1.0kg的小球C悬于固定点O点.现将小球C拉至使轻绳拉直且与竖起方向成θ=60°角的位置由静止释放,到达O点的正下方时,小球C与B发生弹性正碰(碰撞中无机械能损失),小物块从小车右端离开时车的速度为1m/s,空气阻力不计,取g=10m/s2.求:
(1)小车上表面的长度L是多少?
(2)小物块落地时距小车右端的水平距离是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

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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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

用如图所示装置来探究碰撞中的守恒量,质量为mB的钢球B放在小支柱N上,球心离地面高度为H;质量为mA的钢球A用细线拴好悬挂于O点,当细线被拉直时O点到球心的距离为L,细线与竖直线之间夹角α;A球由静止释放,摆到最低点时恰与B球发生正碰,碰撞后,A球摆到与竖直夹角为β处,B球落到地面上,地面上铺有一张盖有复写纸的白纸,用来记录球B的落点.
(1)用图中所示各个物理量的符号表示:碰撞前A球的速度VA=______;碰撞后B球的速度VB=______;此实验探究守恒量的最后等式为______
(2)请你提供一条提高实验精度的建议:______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图是用来验证动量守恒的实验装置,弹性球1用细线悬挂于O点,O点下方桌子的边沿有一竖直立柱.实验时,将球1拉到A点,并使之静止,同时把球2放在立柱上.释放球1,当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞.碰后球1向左最远可摆到B点,球2落到水平地面上的C点.测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒.现已测出A点离水平桌面的距离为a,B点离水平桌面的距离为b,C点与桌子边沿间的水平距离为c.此外,还需要测量的量是______、______、______、和______.根据测量的数据,该实验中动量守恒的表达式为:______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为,则下列关于质点运动的说法中正确的是
A.质点做简谐运动的振幅为5cm
B.质点做简谐运动的周期为4s
C.在t=4s时质点的速度最大
D.在t=4s时质点的位移最大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(1)(6分)一振动周期为T,位于x="0处的波源从平衡位置开始沿y轴正方向做简谐运动,该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播,波速为v," 关于在处的质点P,下列说法正确的是            (填入正确选项前的字母,选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错l个扣3分,最低得分为0分)。
A.质点P振动周期为T,速度的最大值为v
B.若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向,则该时刻波源速度方向沿y轴正方向
C.质点P开始振动的方向沿y轴负方向
D.若某时刻波源在波峰,则质点P一定在波谷
E.若某时刻波源在波谷,则质点P一定在波谷
(2)(9分)一半圆形玻璃砖,玻璃的折射率为,AB为其直径,长度为D,O为圆心。一束宽度恰等于玻璃砖半径的单色平行光束垂直于AB从空气射入玻璃砖,其中心光线P通过O点,如图所示。M、N为光束边界光线。求M、N射出玻璃砖后的相交点距O点的距离为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量为m的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位拿着完全相同步枪和子弹的 射击手。左侧射手首先开枪,子弹相对木块静止时水平射入木块的最大深度为d1,然后右侧射手开枪,子弹相对木块静止时水平射入木块的最大深度为d2,如图所示。设子弹均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用力大小均相等。当两颗子弹均相对于木块静止时,下列判断正确的是                                (   )
A.木块静止,dl=d2
B.木块向右运动,d1<d2
C.木块静止,dl<d2
D.木块向左运动,dl=d2

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