【題目】為了“探究碰撞中的不變量”，實驗可以在氣墊導軌上進行，這樣就可以大大減小阻力，滑塊在碰撞前、后的運動可以看成是勻速直線運動，使實驗的可靠性及準確度得以提高，在某次實驗中，A、B兩鋁制滑塊在一水平長氣墊導軌上相碰，用閃光照相每隔0.4s的時間拍攝一次照片，每次拍攝時閃光的延續(xù)時間很短，可以忽略，如圖所示，已知滑塊A、B之間的質(zhì)量關(guān)系是，拍攝共進行了4次，第一次是在兩滑塊相撞之前，以后的三次是在碰撞之后，A原來處于靜止狀態(tài)，設(shè)A、B滑塊在拍攝閃光照片的這段時間內(nèi)是在10cm至105cm這段范圍內(nèi)運動（以滑塊上的箭頭位置為準）.

（1）根據(jù)閃光照片求A、B兩滑塊碰撞前后的速度大小.

（2）根據(jù)閃光照片分析說明兩滑塊碰撞前后兩個物體各自的質(zhì)量與速度的乘積之和是不是不變量.

【答案】（1）0.75m/s 0.50m/s 0 1.0m/s（2）見解析

【解析】

（1）由題圖分析可知碰撞后A、B的速度分別為:

從發(fā)生碰撞到第二次拍攝照片，A運動的時間是:

由此可知，從拍攝第一次照片到發(fā)生碰撞的時間為:

則碰撞前B的速度為

由題意得

.

（2）碰撞前:

碰撞后：

以上兩式各物理量均采用國際單位制單位，所以，

即碰撞前后兩個物體各自的質(zhì)量與速度的乘積之和是不變量.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】邊長L＝0.20ｍ的正方形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場和勻強電場，其電場強度為E＝1×104V/m，磁感強度B＝0.05T，磁場方向垂直紙面向里，當一束質(zhì)荷比為＝5×10-8kg/C的正離子流，以一定的速度從電磁場的正方形區(qū)域的邊界中點射入，離子流穿過電磁場區(qū)域而不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，如右圖所示，不計正離子的重力，求：

（1）電場強度的方向和離子流的速度大小

（2）在離電磁場區(qū)域右邊界D=0.4m處有與邊界平行的平直熒光屏．若撤去電場，離子流擊中屏上a點；若撤去磁場，離子流擊中屏上b點，則ab間的距離是多少？．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一物體以初速度為V0做勻減速直線運動，第1s內(nèi)通過的位移為S1=3m，第2s內(nèi)通過的位移為S2=2m，又經(jīng)過位移S3，速度減小為0，則下列說法中正確的是（　　）

A. 初速度V0的大小為2.5m/s

B. 加速度a的大小為1m/s2

C. 位移S3的大小為1m

D. 位移S3內(nèi)的平均速度大小為0.75m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一小球在斜面上處于靜止狀態(tài)，不考慮一切摩擦，如果把擋板由豎直位置繞 O 點緩慢轉(zhuǎn)至水平位置，則此過程中球?qū)醢宓膲毫?/span> F1和球?qū)π泵娴膲毫?/span> F2的變化情況是(　　)

A.F1先增大后減小，F2一直減小

B.F1先減小后增大，F2一直減小

C.F1和 F2都一直在增大

D.F1和 F2都一直在減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。

(1)實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通過僅測量________(填選項前的符號)，間接地解決這個問題。

A．小球開始釋放高度h

B．小球拋出點距地面的高度H

C．小球做平拋運動的射程

(2)圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影。實驗時，先將入射球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP。然后，把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置由靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復。（小球質(zhì)量關(guān)系滿足m1> m2）

接下來要完成的必要步驟是__________。(填選項前的符號)

A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2

B．測量小球m1開始釋放高度h

C．測量拋出點距地面的高度H

D．分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N

E．測量平拋射程OM、ON

(3)若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為______________________[用(2)中測量的量表示]。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的四只完全相同的足球疊成兩層放在水平面上，底層三只足球剛好接觸成三角形，上層一只足球放在底層三只足球的正上面，系統(tǒng)保持靜止．若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則(　　)

A.底層每個足球?qū)Φ孛娴膲毫?/span>mg

B.底層每個足球之間的彈力為零

C.下層每個足球?qū)ι蠈幼闱虻闹С至Υ笮?/span>

D.足球與水平面間的動摩擦因數(shù)至少為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a），在跳臺滑雪比賽中，運動員在空中滑翔時身體的姿態(tài)會影響其下落的速度和滑翔的距離。某運動員先后兩次從同一跳臺起跳，每次都從離開跳臺開始計時，用v表示他在豎直方向的速度，其v-t圖像如圖（b）所示，t1和t2是他落在傾斜雪道上的時刻。則

A. 第二次滑翔過程中在豎直方向上的位移比第一次的小

B. 第二次滑翔過程中在水平方向上的位移比第一次的大

C. 第二次滑翔過程中在豎直方向上的平均加速度比第一次的大

D. 豎直方向速度大小為v1時，第二次滑翔在豎直方向上所受阻力比第一次的大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平線ab的下方有一勻強電場，電場強度為E，方向豎直向下，ab的上方存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里，磁場中有一內(nèi)、外半徑分別為R、的半圓環(huán)形區(qū)域，外圓與ab的交點分別為M、N。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電粒子在電場中P點靜止釋放，由M進入磁場，從N射出，不計粒子重力。學科.網(wǎng)

（1）求粒子從P到M所用的時間t；

（2）若粒子從與P同一水平線上的Q點水平射出，同樣能由M進入磁場，從N射出，粒子從M到N的過程中，始終在環(huán)形區(qū)域中運動，且所用的時間最少，求粒子在Q時速度的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在發(fā)射一顆質(zhì)量為m的地球同步衛(wèi)星時，先將其發(fā)射到貼近地球表面的圓軌道Ⅰ上(離地面高度忽略不計)，再通過一橢圓軌道Ⅱ變軌后到達距地面高為h的預定圓軌道Ⅲ上．已知衛(wèi)星在圓形軌道Ⅰ上運行的加速度為g，地球半徑為R，衛(wèi)星在變軌過程中質(zhì)量不變，則(　　)

A.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運行的加速度大小為g

B.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運行的線速度大小為

C.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運行時經(jīng)過P點的速率大于在軌道Ⅱ上運行時經(jīng)過P點的速率

D.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上做勻速圓周運動的動能大于在軌道Ⅰ上的動能

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