3.用如圖所示裝置,通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律,
(1)實驗中必須滿足的條件是A.
A.斜槽軌道末端的切線水平
B.斜槽軌道一定是光滑的
C.兩球的質(zhì)量必須相等
(2)測得所得入射球A的質(zhì)量為mA,被碰撞小球B的質(zhì)量為mB,圖中O點時小球拋出點在水平地面上的垂直投影.實驗時,先讓入射球A從斜軌上的起始位置由靜止釋放,找到其平均落點的位置P,測得平拋射程為OP;再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放,與小球B相撞,分別找到球A和球B相撞后的平均落點M、N,測得平拋射程分別為OM和ON.當(dāng)所測物理量滿足表達式mA•OP=mA•OM+mB•ON時,即說明兩球碰撞中動量守恒.

分析 (1)在做“驗證動量守恒定律”的實驗中,是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的,所以要保證每次小球都做平拋運動,則軌道的末端必須水平;
(2)由于兩球從同一高度下落,故下落時間相同,所以水平向速度之比等于兩物體水平方向位移之比,然后由動量守恒定律與機械能守恒分析答題.

解答 解:(1)A、要保證每次小球都做平拋運動,則軌道的末端必須切線水平;故A正確;
B、只要小球每次從同一位置釋放即可,不需要保證斜面光滑,故B錯誤;
C、為了防止入射球反彈,應(yīng)讓入射球的質(zhì)量大于被碰球的質(zhì)量,故C錯誤;
故選:A;
(2)小球離開軌道后做平拋運動,由于小球拋出點的高度相同,它們在空中的運動時間t相等,
它們的水平位移x與其初速度成正比,可以用小球的水平位移代替小球的初速度,
若兩球相碰前后的動量守恒,則mAv0=mAv1+mBv2,又OP=v0t,OM=v1t,ON=v2t,
代入得:mAOP=mAOM+mBON,
故答案為:(1)A       (2)mA•OP=mA•OM+mB•ON

點評 該題考查用“碰撞試驗器”驗證動量守恒定律,該實驗中,雖然小球做平拋運動,但是卻沒有用到速度和時間,而是用位移x來代替速度v,這是解決問題的關(guān)鍵,解題時要注意體會該點.

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11.如圖所示,一條長l=1.5m的輕質(zhì)細繩一端固定在O點,另一端連一質(zhì)量m=3kg的小球(可視為質(zhì)點),將細繩拉直至與豎直方向成θ=60°由靜止釋放小球,已知小球第一次擺動到最低點時速度為3m/s.取g=10m/s2,則( 。
A.小球擺動到最低點時細繩對小球的拉力大小為38N
B.小球擺動到最低點時,重力對小球做功的功率為90W
C.小球從釋放到第一次擺動到最低點的過程中損失的機械能為9J
D.小球從釋放到第一次擺動到最低點的過程中重力做功為22J

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12.一帶正電的粒子在僅受電場力作用下,從坐標原點O以一定的初速度v0沿電場中的x軸正向做直線運動,x軸上的電勢分布如圖所示,則粒子從O點運動到x=x0的過程中,下列說法正確的是( 。
A.粒子的電勢能先增大后減小
B.粒子的動能先增大后減小
C.粒子運動的加速度先增大后減小
D.粒子受到的電場力一直沿x軸正方向

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11.如圖所示,一導(dǎo)熱性能良好,內(nèi)壁光滑的氣缸豎直放置,用不漏氣的輕質(zhì)活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,固定導(dǎo)熱隔板上有一小孔,將A、B兩部分氣體連通,已知活塞的橫截面積為S,初始時A、B兩部分體積相同,溫度為T0,大氣壓強p0
(1)若緩慢加熱氣體,使A、B兩部分體積之比達到2:1,求此時的溫度T1;
(2)保持氣體溫度T0不變,在活塞上施加一豎直向下的推力,緩慢推動活塞,當(dāng)A、B兩部分體積之比為1:2時,求氣體的壓強p和所加推力大小F.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.在裝有力的傳感器的蹦床上運動員做等幅彈躍訓(xùn)練.穩(wěn)定時.顯示器上記錄下如圖所示的圖象.其中Fm為蹦床受到的最大彈力,不計空氣阻力,則由圖可以得出( 。
A.運動員與床的接觸時間為1sB.運動員與床的接觸時間為2s
C.運動員離開床時的初速度為9.8m/sD.運動員能上升的最大高度為9.8m

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8.下列說法正確的是( 。
A.${\;}_7^{15}N$+${\;}_1^1H$→${\;}_6^{12}C$+${\;}_2^4He$是a衰變方程
B.${\;}_1^1H$+${\;}_1^2H$→${\;}_2^3He$+γ是核聚變反應(yīng)方程
C.${\;}_{92}^{238}U$→${\;}_{90}^{234}Th$+${\;}_2^4He$是核裂變反應(yīng)方程
D.${\;}_2^4He$+${\;}_{13}^{27}Al$→${\;}_{15}^{30}P$+${\;}_0^1n$是核聚變反應(yīng)方程

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15.如圖所示,a、b、c三枚小磁針分別在通電螺線管的正上方、管內(nèi)和右側(cè),當(dāng)這些小磁針靜止時,小磁針N極的指向是( 。
A.a、b、c均向左B.a、b、c均向右
C.a向左,b向右,c向右D.a向右,b向左,c向左

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12.兩個小球a、b以相同的速率沿同一光滑水平面上的同一條直線相向運動并發(fā)生正碰.已知a球的質(zhì)量比b球的質(zhì)量大.下列關(guān)于碰撞后兩小球的運動狀態(tài)的描述可能出現(xiàn)的有(  )
A.a球停止運動,b球沿原路返回
B.b球停止運動,a球沿原路返回
C.a、b兩球都原路返回,但a球的速率小于b球的速率
D.a、b兩球都靜止

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5.如圖所示,木塊靜止于水面上,其中有一半位于水面以下,下列說法中正確的是( 。
A.當(dāng)系統(tǒng)加速向上運動時,木塊位于水面以下的部分將增加
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C.當(dāng)系統(tǒng)運動的加速度向下時,木塊位于水面以下的部分將增加;系統(tǒng)運動的加速度向上時,木塊位于水面以下的部分將減少
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