【题目】气垫导轨是常用的一种实验仪器。滑块在气垫导轨上的运动，可视为无摩擦运动。甲同学利用气垫导轨和光电门验证“动量守恒定律”如图1所示，其中滑块A带有撞针和遮光条。步骤如下：
(1)用螺旋测微器，测量遮光条的宽度d，如图2所示，d＝____mm。
(2)用天平测出滑块A、B的质量分别为m1、m2．将滑块d先放上导轨，接通气源，调节气垫导轨，轻推滑块A，使滑块经过光电门1、2的时间____，即可认为导轨已经处于水平。最后，将滑块B静止放在导轨上。
(3)再次轻推滑块A，使之获得向右的速度，通过光电门1，与静止于光电门1和2之间的滑块B相碰撞，并粘在一起向右运动，通过光电门2，读出光电门1、2的时间和t1和t2，可算出滑块A在碰前的速度为_____，验证动量守恒的表达式为_______（用题中符号表示）
另一位同学乙也想通过气垫导轨做此实验，发现器材中的光电门因损坏不能使用，因此同学乙设计如图3所示的实验装置，其中图中左右为两个固定的压力传感器，两个相同的轻质弹簧，两滑块质量m1、m2．通过查找资料得知弹簧具有的弹性势能
，操作步骤：①向左推动滑块A，使弹簧1压缩一些，然后静止释放，与滑块B碰撞后粘在一起向右运动，压缩右侧弹簧2；②读取左右压力传感器示数的最大值F1、F2。
(4)若弹簧的劲度系数为k，滑块A释放时，弹簧1的压缩量x2＝______；
(5)碰前系统的总动量为_____；验证的动量守恒定律的表达式为_____。（用题中符号表示）
【答案】5.665 时间相等 
【解析】
(1)[1]螺旋测微器的读数量是由固定刻度和可动刻度两部分组成，所以遮光条的宽度d＝5.5mm+16.5×0.01mm＝5.665mm；
(2)[2]匀速直线运动时，通过两光电门的时间相等，从时间相等就知道是否调平；
(3)[3][4]由运动学公式求滑块A碰撞前的速度为：
碰撞后的共同速度为：
那么要验证的动量守恒式子为：
m1v1＝（m1+m2）v
即为：
(4)[5]向左推动滑块A，使弹簧1压缩一些，然后静止释放，与滑块B碰撞后粘在一起向右运动，根据平衡可求滑块A释放时，弹簧1的压缩量为：
同理也能求出弹簧2的压缩量为：
(5)[6][7]碰撞前只有滑块A是运动的，故碰撞前的总动量为p＝m1vA ，而由机械能守恒律有：
联立两式可得：
同样道理可求出碰撞后的总动量为：
p′＝（m1+m2）v
而由机械能守恒律有：
联立可得：
若动量守恒，有：
p＝p′
所以要验证的守恒式为：
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】“探究力的平行四边形定则”的实验如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图是在白纸上根据实验数据画出的图。
（1）实验中必须保证两次将橡皮筋与细绳的结点O拉到同一位置，本实验主要采用的科学方法是 _____ .
A.理想实验法
B.等效替代法
C.控制变量法
D.建立物理模型法
（2）图乙作出的F与
两力中，方向一定沿AO方向的是______。
（3）若认为图乙中F与大小相等，方向略有偏差，如果此偏差仅由
大小引起，则原因是的大小比真实值偏______。
选填“大”或“小”
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【题目】如图甲，小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，从中性面开始转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系（如图乙），且与一个R＝9Ω的电阻构成闭合电路，线圈自身的电阻r＝1Ω．下列说法正确的是（ ）
A.交变电流的频率为5Hz
B.当线圈转过
时，电动势的瞬时值为0
C.在t＝0.2s时，电压表的示数为0
D.发电机输出的电功率为18W
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【题目】如图所示，能级间的跃迁产生不连续的谱线，从不同能级跃迁到某一特定能级就形成一个线系，比如：巴耳末系就是氢原子从n＝3，4，5…能级跃迁到n＝2的能级时辐射出的光谱，其波长λ遵循以下规律：
，下列说法正确的是（ ）
A.公式中n只能取整数值，故氢光谐是线状谱
B.氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级，该氢原子放出光子，其核外电子的动能增大
C.氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级时辐射出的光子，在巴耳末系中波长最短
D.用能量为13.0eV的光子去照射一群处于基态的氢原子，受照射后，氢原子能跃迁到n＝4的能级
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【题目】三江源是“中华水塔”，水是生命之源。下列关于水的说法正确的是___________
A. 常温下一个水分子的体积约为10－21m3
B. 质量相同时，0℃水的内能比0℃冰的内能大
C. 空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
D. 当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，没有水分子飞出水面
E. 空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同温度下水的饱和汽压
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【题目】如图，光滑水平面上放置一质量为mA＝1kg的物体A，长L＝11m的传送带以v＝30m/s的速度顺时针匀速转动，物体A与传送带的动摩擦因数为μ＝0.8，传送带右侧光滑水平面上静止放置一物块B，B质量mB＝3kg。传送带与水平面之间的缝隙均可忽略。物体B用细线与光滑轨道上的小车C相连，细绳刚好处于伸直状态，小车的质量为mC＝4kg。现给A一个向右的水平速度V0＝20m/s，经过传送带后，A与B碰撞并立即黏连为一个整体，碰撞时间可忽略。当AB一起向右运动到最高点时，细绳突然断裂，细绳断裂后小车被挡板挡住，AB恰能沿光滑圆轨道切线方向滑入，圆轨道的末端恰在圆轨的最高点，其中入射点与圆心的连线和竖直方向的夹角为α＝53°，已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，重力加速度g＝10m/s2．求：
(1)A与B碰撞后整体的速度大小；
(2)AB上升到最高点的速度；
(3)要使AB在圆弧轨道上运动时不脱离圆弧，圆弧R满足的条件。
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【题目】如图，圆柱状气缸倒扣后被竖直固定在铁架台上，活塞面积S＝20cm2，通过轻杆与质量m＝2kg的重物相连，当密闭理想气体的温度T1＝330K时，活塞稳定后距缸底的距L1＝54cm，活塞对轻杆的压力F＝20N．当密闭气体的温度为T2时，活骞稳定后重物对地面的压为恰好为零。已知大气压P0＝1.0×105Pa，不计活塞和轻杆的质量，不计活塞与气缸之间的摩擦，力加速度g取10m/s2，求：
①密闭气体的温度T2；
②当温度T3＝260K时活塞与气缸底的距离L2；
③若从T2状态缓慢变化到T3状态，气体放热5J，此过程气体内能变化量。
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【题目】如图所示是物体做直线运动的v－t图象，由图象可得到的正确结论是 ( )
A. t＝1 s时，物体的加速度大小为1.0 m/s2
B. t＝5 s时，物体的加速度大小为0.75 m/s2
C. 前3 s内物体的位移为6 m
D. 物体在加速过程的位移比减速过程的位移大
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【题目】如图所示是利用双缝干涉测定单色光波长的实验装置，某同学在做该实验时，第一次分划板中心刻度对齐A条纹中心时（图1），游标卡尺的示数如图（3）所示，第二次分划板中心刻度对齐B条纹中心时（图2），游标卡尺的示数如图（4）所示，已知双缝间距为0.5mm，从双缝到屏的距离为1m，则图（3）中游标卡尺的示数为_____mm，可得相邻两明条纹的间距
x=_____mm，所测单色光的波长为____m。
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