【题目】如图所示“为探究碰撞中的不变量”的实验装置示意图.
(1)因为下落高度相同的平抛小球(不计空气阻力)的飞行时间相同,所以我们在实验中可以用平抛运动的来替代平抛运动的初速度.
(2)本实验中,实验必须要求的条件是
A.斜槽轨道必须是光滑的
B.斜槽轨道末端点的切线是水平的
C.入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放
D.入射球与被碰球满足ma>mb , ra=rb
(3)图中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置,则实验中要验证的关系是
A.maON=maOP+mbOM
B.maOP=maON+mbOM
C.maOP=maOM+mbON
D.maOM=maOP+mbON.
【答案】
(1)水平位移
(2)B,C,D
(3)C
【解析】解:(1)由平抛运动规律y= 可知,当下落高度相同时落地时间相同,再根据x=
可知
=
,所以可以用平抛运动的水平位移来替代平抛运动的初速度;(2)A、本实验必须要求入射小球在每次碰撞前的速度相同,与斜槽是否光滑无关,所以A错误;
B、只有斜槽末端点的切线水平才能保证碰后小球做平抛运动,所以B正确;
C、根据动等定理mgH﹣ =
可知,只有满足入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放时,入射速度才能相同,所以C正确;
D、根据弹性碰撞规律,若入射小球质量小于被碰小球的质量时,入射小球要被碰回,所以必须满足 ,
只有满足两小球的半径相同时,碰后两小球的速度才能在一条直线上,所以D正确;
故选BCD(3)根据题意,P点应是小球a没有与b碰撞时的落地位置,M点应是碰后小球a的落地位置,P点应是碰后小球b的落地位置,
根据平均动量守恒定律应有 =
再由OP= ,OM=
,ON=
可得 =
+
ON
所以C正确,即实验中要验证的关系是C.
所以答案是:(1)水平位移;(2)BCD;(3)C
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【题目】如图所示,两个完全相同的圆弧轨道分别固定在竖直板上的不同高度处,轨道的末端水平,在它们相同位置上各安装一个电磁铁,两个电磁铁由同一个开关控制,通电后,两电磁铁分别吸住相同小铁球A、B,断开开关,两个小球同时开始运动.离开圆弧轨道后,A球做平抛运动,B球进入一个光滑的水平轨道,则:
(1)B球进入水平轨道后将做 运动;改变A轨道的高度,多次重复上述实验过程,总能观察到A球正好砸在B球上,由此现象可以得出的结论是: .
(2)若某次两个小球相碰的位置恰在水平轨道上的P点处,固定在竖直板上的方格纸的正方形小格边长均为5cm,则可算出A铁球刚达P点的速度为 m/s.(g取10m/s2,结果保留两位小数)
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【题目】一根长60cm的细绳,最多能承受100N的拉力,用它吊起一质量为4kg的物体,当物体摆动起来经过最低点时,绳子恰好被拉断.若绳断处距离地面的高度为0.8m,求物体落地时的速度大小.(不计空气阻力,g=10m/s2)
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【题目】小球做单向的直线运动,在第内通过的位移为
,第
内通过的位移为
,在第
内通过的位移为
,在第
内通过的位移为
,下面有关小球运动的描述,正确的是( )
A. 小球在这内的平均速度是
B. 小球在第、第
两秒内的平均速度是
C. 小球在末的瞬时速度是
D. 小球在这内做的一定是初速度为零的匀加速直线运动
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【题目】如图所示为一幅交通地图,某人从北京去重庆,可以选择以下三种不同的交通方式:方式一,乘飞机从北京直飞重庆;方式二:从北京乘火车经郑州抵达重庆;方式三:先乘火车沿京广铁路到达武汉,再从武汉乘轮船沿长江而上抵达重庆.则以下说法中正确的是( )
A. 三种交通方式中方式一的位移是最短的
B. 选择方式二或方式三,经过的路程相同
C. 从北京直飞重庆和返程时从重庆直飞北京两段行程的位移相同,路程也相同
D. 不论通过什么路线从北京到重庆,位置的变化都是一样的
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【题目】一物体作匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s后速度的大小变为10m/s.在这1s内该物体的( )
A. 加速度的大小可能大于6m/s2
B. 加速度的大小一定等于6m/s2
C. 位移的大小可能小于4m
D. 位移的大小可能大于10m
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【题目】一质点的位移-时间图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 质点的运动轨迹是抛物线
B. 在t=4s时,质点的速度最大
C. 质点两次经过x=40m处的时间间隔大于4s
D. 前一半时间的平均速度等于后一半时间的平均速度
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【题目】如图所示,润扬大桥架有很长的引桥,其目的是为了( )
A.增大汽车上桥时对桥面的压力
B.减小汽车上桥时对桥面的压力
C.增大汽车重力沿平行于引桥桥面向下的分力
D.减小汽车重力沿平行于引桥桥面向下的分力
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【题目】某船在静水中的划行速度v1=5m/s,要渡过宽d=30m的河,河水的流速v2=4m/s,下列说法正确的是( )
A.该船渡河所用时间至少是7.5s
B.该船的航程至少等于30m
C.若河水的流速增大,则渡河的最短时间变长
D.该般以最短时间渡河时的位移大小为30m
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