【題目】碰撞系數(shù)(e),也稱為碰撞恢復(fù)系數(shù)、恢復(fù)因子,其物理定義為兩物體碰撞后的相對速度與碰撞前的相對速度的比值,即.某實驗小組為了測碰撞系數(shù),進行了如下實驗,實驗裝置如圖所示.已知小球1的質(zhì)量為m1,小球2的質(zhì)量為m2,實驗步驟如下:

步驟1:將斜槽軌道固定在水平桌面上,在斜槽軌道的右端與水平地面間放置一個斜面,在斜面上貼放白紙,白紙上貼放復(fù)寫紙.

步驟2:不放小球2,讓小球1從斜槽上某點(A點,圖中未標(biāo)出)由靜止?jié)L下,多次實驗測得落在斜面上的平均位置為P.

步驟3:把小球2放在斜槽軌道的右端O(斜面頂點),讓小球1仍然從斜槽上的A點由靜止?jié)L下,與小球2發(fā)生碰撞后,先后落在斜面上.

步驟4:重復(fù)步驟3多次,記錄下兩小球落點的平均位置M、N.

步驟5:用刻度尺測得三個落點的平均位置MP、N到斜面頂點O的距離分別為、、.

1))對于上述實驗操作,下列說法正確的是____________(填正確選項的序號).

A.斜槽軌道必須是光滑的

B.斜槽軌道的末端必須水平

C.小球1的質(zhì)量應(yīng)小于小球2的質(zhì)量

2)若滿足表達式______________(用題干中出現(xiàn)的字母表示),則說明兩小球在碰撞過程中動量守恒.

3)碰撞系數(shù)e=____________________________.

【答案】B

【解析】

1[1]A、實驗時只要把小球從斜槽的同一位置由靜止滑下即可保證小球做平拋運動的初速度相等,不需要斜槽軌道光滑,故A錯誤;

B、要保證小球離開軌道時的速度是水平的,斜槽軌道末端必須水平,故B正確;

C、為了保證入射小球不會被反彈,故必須保證入射球的質(zhì)量大于被碰球的質(zhì)量,故C錯誤;

2[2].碰撞前,m1落在圖中的P點,設(shè)其水平初速度為v1.小球m1m2發(fā)生碰撞后,m1的落點在圖中M點,設(shè)其水平初速度為v1,m2的落點是圖中的N點,設(shè)其水平初速度為v2。設(shè)斜面BC與水平面的傾角為α,由平拋運動規(guī)律得:

解得

同理

可見速度正比于;所以只要驗證:

整理得:

;

3[3].根據(jù)碰撞系數(shù)定義可得:

;

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用圖(a)所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律,其中打點計時器的電源為交流電源,可以使用的頻率有220Hz、30Hz40Hz,打出紙帶的一部分如圖(b)所示。

該同學(xué)在實驗中沒有記錄交流電的頻率f,需要用實驗數(shù)據(jù)和其他條件進行推算。

1)若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落,利用f和圖(b)中給出的物理量可以寫出:在打點計時器打出B點時,重物下落的速度大小為________,重物下落的加速度的大小為________。

2)已測得s1=8.89cm,s2=9.50cms3=10.10cm;當(dāng)重力加速度大小為9.80m/s2,實驗中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%。由此推算出f_________Hz。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是 ____________

A.肥皂泡呈現(xiàn)彩色是光的薄膜干涉現(xiàn)象

B.在雙縫干涉實驗中,同等條件下用紅光做實驗比用紫光做實驗得到的條紋間距更小

C.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時,在鏡頭前加一個偏振片可以減弱玻璃表面反射光的影響

D.光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波

E.X射線比無線電波更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ab、c是正點電荷電場中的一條電場線上的三點,ab=bc,在a點處自由釋放一帶負電的試探電荷時,它沿直線向右做加速運動,依次經(jīng)過b、c.下列說法正確的是

A.a點的電場強度比b點的大

B.a點的電勢比c點的低

C.試探電荷在c點時的動能等于在b點時的兩倍

D.試探電荷在b點時的電勢能等于在c點時的兩倍

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖是伽利略著名的斜面實驗示意圖。讓一個小球沿斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開始運動,小球?qū)ⅰ皼_”上另一個斜面。如果沒有摩擦,小球?qū)⒌竭_原來的高度。如果第二個斜面傾角減小,小球仍將到達原來的高度,但是運動的距離更長。當(dāng)斜面變?yōu)樗,小球要達到原有高度將永遠運動下去。下列說法正確的是(  )

A.伽利略在光滑斜面上成功地完成了這個實驗

B.伽利略據(jù)這個實驗推斷出任何物體都具有慣性

C.伽利略據(jù)這個實驗推斷出力是維持物體運動狀態(tài)不變的原因

D.伽利略據(jù)這個實驗推斷出物體的運動不需要力來維持

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)為一研究電磁感應(yīng)的實驗裝置示意圖,其中電流傳感器(電阻不計)能將各時刻的電流數(shù)據(jù)實時通過數(shù)據(jù)采集器傳輸給計算機,經(jīng)計算機處理后在屏幕上同步顯示出I-t圖像。平行且足夠長的光滑金屬軌道的電阻忽略不計,左側(cè)傾斜導(dǎo)軌平面與水平方向夾角,與右側(cè)水平導(dǎo)軌平滑連接,軌道上端連接一阻值R=0.5Ω的定值電阻,金屬桿MN的電阻r=0.5Ω,質(zhì)量m=1kg,桿長L=1m跨接在兩導(dǎo)軌上。左側(cè)傾斜導(dǎo)軌區(qū)域加一垂直軌道平面向下的勻強磁場,右側(cè)水平導(dǎo)軌區(qū)域也加一垂直軌道平面向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小都為B=1.0T,閉合開關(guān)S,讓金屬桿MN從圖示位置由靜止開始釋放,其始終與軌道垂直且接觸良好,此后計算機屏幕上顯示出金屬桿在傾斜導(dǎo)軌上滑行過程中的I-t圖像,如圖(b)所示,(g

1)求金屬桿MN在傾斜導(dǎo)軌上滑行的最大速率;

2)根據(jù)計算機顯示出的I-t圖像可知,當(dāng)t=0.5sI=2A0-0.5s內(nèi)通過電阻R的電荷量為0.5C,求0-0.5s內(nèi)在電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,由U形管和細管連接的玻璃泡ABC浸泡在溫度均為273K的水槽中,B的容積是A4.閥門SAB兩部分隔開,A內(nèi)為真空,BC內(nèi)都充有氣體.U形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低.打開閥門S,整個系統(tǒng)穩(wěn)定后,U形管內(nèi)左右水銀柱的高度相等.假設(shè)U形管和細管中的氣體體積遠小于玻璃泡的容積.

(。┣蟛AC中氣體的壓強;(以mmHg為單位)

(ⅱ)將右側(cè)水槽的水從273K開始緩慢加熱至327.6K,求此時U形管內(nèi)左右水銀柱的高度差.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,R1R2、R3R4皆為定值電阻,R5為可變電阻,電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r,設(shè)電流表A1的讀數(shù)為I1,電流表A2的讀數(shù)為I2,電壓表V1的示數(shù)為U1,電壓表V2的讀數(shù)為U2,當(dāng)R5的滑動觸點向a端移動過程中,電流表A1的讀數(shù)變化量大小為ΔI1,電流表A2的讀數(shù)變化量大小ΔI2,電壓表V1的讀數(shù)變化量大小為ΔU1,電壓表V2的讀數(shù)變化量大小為ΔU2,則

A.I1變大、ΔU1U2,不變

B.I1變大、ΔU1U2,不變

C.I1變大,I2變小,不變

D.U1變小,U2變小,不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線a、b、c表示電場中的三個等勢面,且相鄰等勢面之間的電勢差相等.實線為一帶正電荷粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡,MN是這條軌跡上的兩點,則下列說法中正確的是(

A.三個等勢面中,a的電勢最高

B.對于M,N兩點,帶電粒子通過M點時電勢能較小

C.對于M,N兩點,帶電粒子通過N點時動能較大

D.帶電粒子由M運動到N時,速度增大

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