【题目】用如图所示装置来进行探究碰撞的不变量的实验，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，且细线与竖直线之间夹角为α。球A由静止释放，摆到最低点时恰与球B发生正碰，碰撞后，A球把轻质指示针C推移到与竖直线夹角为β处，B球落到地面上，地面上铺有一张覆盖有复写纸的白纸D，用来记录球B的落点。保持α角度不变，多次重复上述实验，在白纸上记录到多个B球的落地点。
(1)图中s应是B球初始位置到________的水平距离.
(2)为了探究碰撞中的守恒量，应测得________等物理量。
(3)用测得的物理量表示：mAvA＝____________；mAv′A＝________；mBv′B＝________.
【答案】B球落地点 mA、mB、L、α、β、H、s 
【解析】
A球下摆过程机械能守恒，根据守恒定律列式求最低点速度；球A上摆过程机械能再次守恒，可求解碰撞后速度；碰撞后小球B做平抛运动，根据平抛运动的分位移公式求解碰撞后B球的速度，求出动量的表达式，然后分析答题．
(1)由图可知，s为B球的初始位置到B球落点间的距离；
(2)小球从A处下摆过程只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律得：
,解得：
，则
，为了测量碰撞前A球的动量，需要测量的物理量有：mA、α、L；
小球A与小球B碰撞后继续运动，在A碰后到达最左端过程中，机械能再次守恒，由机械能守恒定律得：
;解得
，
,为了测量碰撞后A球的动量还需要测量的物理量有：mA、β、L；
碰前小球B静止，则PB=0；
碰撞后B球做平抛运动，水平方向：s=vB′t，竖直方向
,解得：
，则碰后B球的动量为：
，为了测量碰撞后B球的动量，需要测量的物理量有：mB、H、s.
则由动量守恒定律可知，实验需要测量的所有物理量为：mA、mB、L、α、β、H、s；
由以上计算可得，用测量的物理量表示结果为：
，
，
．
名校课堂系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是rA=rC=2rB，若皮带不打滑，则A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比和线速度之比为（ ）
A. 1：2：2，2：1：2B. 1：2：2，1：1：2
C. 1：2：1，1：1：2D. 1：1：2，1：1：2
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上
点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为
，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为
的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直，导轨上
点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间
，用
表示点到光电门处的距离，
表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过点时的瞬时速度，实验时滑块在处由静止开始运动。
（1）某次实验测得倾角
，重力加速度用
表示，滑块从处到达处时和组成的系统动能增加量可表示为
，系统的重力势能减少量可表示为
，在误差允许的范围内，若则可认为系统的机械能守恒；(用题中字母表示)
（2）在上次实验中，某同学改变、间的距离，作出的
图象如图所示，并测得
，则重力加速度＝ m/s2。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】为了探究合力做功与物体动能变化的关系，某实验小组设计了如下实验方案：木板左端固定着一个挡板，一根轻质弹簧左端可以拴在挡板上，右端可以拴住一个滑块，滑块右端拴着一根细线，细线跨过木板右端的定滑轮，拴着一个重锤，重锤右侧有一个遮光片，当弹簧的长度为原长时，遮光片恰好处于光电门A处，光电门A和B分别连接计时器（图中未画出）。已知弹性势能的表达式为Ep＝
k(Δx)2，忽略滑轮摩擦及空气阻力。实验步骤如下：
（1）简述平衡摩擦力的方法：___________________________________________。
（2）在挡板和滑块间连接好弹簧，保持木板倾角不变，将弹簧分别拉长Δx、2Δx、3Δx、4Δx、…后，从静止释放滑块，分别记下遮光片通过光电门A的时间t1、t2、t3、t4、…。若将前3次实验中弹簧对小物块做的功分别记为W1、W2、W3，则W1∶W2∶W3＝________；
（3）若以W为纵坐标、
为横坐标作图，则得到的图象近似是________（填“一条直线”或“一条曲线”）。
（4）实验中， ________（填“必须”或“可以不”）测量遮光片的宽度。________（填“必须”或“可以不”）测量滑块和重锤的质量。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，在水平圆盘上放有质量分别为m、m、2m的可视为质点的三个物体A、B、C, 圆盘可绕垂直圆盘的中心轴
转动.三个物体与圆盘的动摩擦因数均为
,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.三个物体与轴O共线且OA=OB=BC=r=0.2m，现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力.若圆盘从静止开始转动，且角速度ω缓慢增大，已知重力加速度为g=10m/s2,则对于这个过程，下列说法正确的是
A. A、B两个物体同时达到最大静摩擦力
B. B、C两个物体的静摩擦力先增大后不变
C. 当
rad/s时A、B、C整体会发生滑动
D. 当
时，在ω增大的过程中B、C间细线的拉力不断增大
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】某物理实验兴趣小组探究测定某品牌矿泉水的电阻率，用一两端开口的玻璃管通过可移动的密封塞封满一定量的矿泉水．
（1）某同学用如图1所示的游标卡尺的____________（填“A”“B”或“C”）部位去测玻璃管的内径，测出的读数如图2，则玻璃管的内径d为____________cm．
（2）该同学用多用电表的电阻挡测量玻璃管中矿泉水的电阻，选择开关置于“×100”挡，发现指针如图3所示，则该同学接着需要做的实验步骤是：①____________换选（“×10”或“×1k”）挡；②______．
（3）该组同学按图4连好电路后，调节滑动变阻器的滑片，从最右端向左端移动的整个过程中，发现电压表示数有示数但几乎不变，可能的原因是______．
A．滑动变阻器阻值太小 B．电路中5、6之间断路 C．电路中7、8之间断路
（4）该组同学在改进实验后，测出玻璃管中打水部分的长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I．多次改变玻璃管中的水量，测出多组数据．并描绘出相应的L-UI图象如图5所示，若图线的斜率为k，则矿泉水的电阻率ρ=______（用k、d和常数表示）．
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】（8分）如图所示，质量为为m、电量为q的带电粒子，
经电压为U加速，又经磁感应强度为B的匀强磁场后落到图中D点，求：
（1）带电粒子在A点垂直射入磁场区域时的速率v；
（2）A、D两点间的距离l。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，半径为R的圆内有一磁感强度为B的向外的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的粒子(不计重力)，从A点对着圆心垂直射人磁场，从C点飞出，则
A. 粒子带正电
B. 粒子的轨道半径为R
C. A、C两点相距
D. 粒子在磁场中运动时间为πm／3qB
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示为马戏团的猴子表演杂技示意图。平台上质量为5kg的猴子（可视为质点）从平台边缘A点抓住长为L＝0.8m水平绳的末端，由静止开始绕绳的另一个固定端O点做圆周运动，运动至O点正下方B点时绳子刚好断了，之后做平抛运动，绳子能承受的最大拉力为150N．在B点右侧平地上固定一个倾角为37°的斜面滑梯CD，猴子做平抛运动至斜面的最高点C时的速度方向恰好沿斜面方向，然后沿滑梯CD滑至D点，猴子与滑梯间动摩擦因数为0.5，CD长度为6m。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不计空气阻力影响，求：（g取10m/s2）
（1）猴子刚运动到B点时的速度大小；
（2）BC两点间的高度差；
（3）猴子从B点运动到D点的时间。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com