【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒(méi)有摩擦。我們可以用兩個(gè)光電門以及滑塊A和B來(lái)探究動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a.用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB

b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平

c.給B一個(gè)水平向左初速度，記錄B通過(guò)光電門2的擋光時(shí)間為tB

d.B與靜止在導(dǎo)軌上的A發(fā)生碰撞后，A向左運(yùn)動(dòng)通過(guò)光電門1的擋光時(shí)間為tA，B向右運(yùn)動(dòng)通過(guò)光電門2的擋光時(shí)間為tB′

(1)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得滑塊B上遮光條的寬度為dB，還應(yīng)測(cè)量的物理量是__________。

(2)利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出關(guān)系式__________成立，即可驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。

【答案】 滑塊A上遮光條的寬度為dA

【解析】（1）由于滑塊的寬度除以滑塊通過(guò)光電門的時(shí)間即為滑塊通過(guò)光電門時(shí)的速度，所以還應(yīng)測(cè)量的物理量是滑塊A上遮光條的寬度為；

（2）由于系統(tǒng)水平方向所受合外力為0，故系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，在釋放前系統(tǒng)的動(dòng)量為，取向左為正方向，故在釋放后系統(tǒng)的動(dòng)量仍然為，則根據(jù)動(dòng)量守恒有：，即可驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一不計(jì)電阻的矩形線圈，繞垂直磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生如圖甲所示的正弦交流電，把該交流電接在圖乙中理想變壓器的A、B兩端，電壓表和電流表均為理想電表，Rt為熱敏電阻（溫度升高時(shí)其電阻減�。�，R為定值電阻。下列說(shuō)法正確的是

A. 變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)表達(dá)式為u=36sin50πt(V）

B. 在t=0.01s時(shí)，穿過(guò)該矩形線圈的磁通量的變化率為零

C. Rt處溫度升高時(shí)，由于變壓器線圈匝數(shù)比不變，所以電壓表V1、V2的比值不變

D. Rt處溫度升高時(shí)，電流表的示數(shù)變小，變壓器輸入功率變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，選用的小燈泡規(guī)格為“3.8 V，0.3 A”。

① 除了導(dǎo)線和開關(guān)外，有以下一些器材可供選擇：

電流表：A1（量程3A，內(nèi)阻約0.1Ω）、A2（量程0.6 A，內(nèi)阻約0.3Ω）；

電壓表：V（量程5 V，內(nèi)阻約5kΩ）；

滑動(dòng)變阻器：R1（阻值范圍0～10Ω）、R2（阻值范圍0～2kΩ）；

電源：E（電動(dòng)勢(shì)為4 V，內(nèi)阻約為0.04Ω）。

為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表_______，滑動(dòng)變阻器________。（填器材的符號(hào)）

② 為盡量精準(zhǔn)的描繪小燈泡的伏安特性曲線，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)電路為圖2中的_______

③ 某同學(xué)記錄了多組數(shù)據(jù)，并且將這些數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)標(biāo)在了圖3的坐標(biāo)紙上，請(qǐng)根據(jù)這些點(diǎn)在圖3中畫出I-U圖線_________。

④ 從圖線可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為2.6V時(shí)，小燈泡的功率等于_________W（保留兩位有效數(shù)字）。

⑤ 將實(shí)驗(yàn)所用小燈泡接入如圖4所示的電路中，其中A是電流傳感器。當(dāng)開關(guān)S閉合前后，結(jié)合以上所作的I-U圖線，分析判斷通過(guò)小燈泡的電流隨時(shí)間變化的圖像，應(yīng)該是圖5所示四個(gè)圖像中的_______。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】飛鏢運(yùn)動(dòng)于十五世紀(jì)興起于英格蘭，二十世紀(jì)初，成為人們?nèi)粘Ｐ蓍e的必備活動(dòng)。一般打飛鏢的靶上共標(biāo)有10環(huán)，第10環(huán)的半徑最小�，F(xiàn)有一靶的第10環(huán)的半徑為1cm，第9環(huán)的半徑為2cm……以此類推，若靶的半徑為10cm，在進(jìn)行飛鏢訓(xùn)練時(shí)目，當(dāng)人離靶的距離為5m，將飛鏢對(duì)準(zhǔn)第10環(huán)中心以水平速度v投出，g取10m/s2。則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 當(dāng)v≥50m/s時(shí)，飛鏢將射中第8環(huán)線以內(nèi)

B. 當(dāng)v=50m/s時(shí)，飛鏢將射中第6環(huán)線

C. 若要擊中第10環(huán)的線內(nèi)，飛鏢的速度v至少為50 m/s

D. 若要擊中靶子，飛鏢的速度v至少為50 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m=0.1kg的不帶電小環(huán)A套在粗糙的豎直桿上，小環(huán)A與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= ，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。一質(zhì)量為m2=0.2kg、電荷量為q=0.3c的帶正電的小球B與A用一絕緣細(xì)線相連，整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，恰好保持靜止，則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 電場(chǎng)強(qiáng)度E值最小時(shí)，其正方向與水平方向的夾角θ=30°

B. 電場(chǎng)強(qiáng)度E值最小時(shí)，其正方向與水平方向的夾角θ=60°

C. 電場(chǎng)強(qiáng)度E的最小值為10N/C

D. 電場(chǎng)強(qiáng)度E的最小值為5N/C

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一上端開口、下端封閉的細(xì)長(zhǎng)玻璃管，上部有長(zhǎng)l1=25 cm的水銀柱，封有長(zhǎng)l2=25cm的空氣柱，此時(shí)水銀面恰好與管口平齊。已知大氣壓強(qiáng)為p0=75 cmHg，如果使玻璃管繞底端在豎直平面內(nèi)緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)60°，求此時(shí)管中空氣柱的長(zhǎng)度。（封入的氣體可視為理想氣體，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中氣體溫度保持不變，沒(méi)有發(fā)生漏氣，取，重力加速度為g）

【答案】30 cm

【解析】設(shè)玻璃管開口向上時(shí)，空氣柱的壓強(qiáng)為

玻璃管轉(zhuǎn)動(dòng)60°時(shí)，水銀有部分會(huì)流出，設(shè)此時(shí)空氣柱長(zhǎng)度為x，空氣柱的壓強(qiáng)為

設(shè)玻璃管的橫截面積為S，對(duì)空氣柱由玻意爾定律有

解得：x=30 cm

【題型】解答題
【結(jié)束】
15

【題目】一個(gè)半圓柱形玻璃磚，其橫截面是半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑，O為圓心，如圖所示。玻璃的折射率為。

(i)一束平行光垂直射向玻璃磚的下表面，若光線到達(dá)上表面后，都能從該表面射出，則入射光束在AB上的最大寬度為多少？

(ii)一細(xì)束光線在O點(diǎn)左側(cè)與O相距處垂直于AB從下方入射，求此光線從玻璃磚射出點(diǎn)的位置。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖甲的裝置探究動(dòng)能定理。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

（l）測(cè)出滑塊的質(zhì)量為m，兩光電門之間的距離為L和擋光片的寬度為d (d遠(yuǎn)小于L），其中用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的結(jié)果如圖乙所示，則d＝_____mm；

(2）滑塊置于氣墊導(dǎo)軌上，滑塊一端通過(guò)平行于導(dǎo)軌的細(xì)繩與固定在導(dǎo)軌上的拉力傳感器連接，接通氣墊導(dǎo)軌的電源，記下此時(shí)拉力傳感器的讀數(shù)；

(3)剪斷細(xì)線，讓滑塊由靜止開始沿氣墊導(dǎo)軌下滑并通過(guò)兩個(gè)光電門，分別記下滑塊上面的擋光片通過(guò)兩光電門的時(shí)間t乙和t甲。則滑塊在經(jīng)過(guò)兩光電門過(guò)程動(dòng)能的改變量可由計(jì)算式△EK=_____算出；

(4)若拉力傳感器的讀數(shù)用F表示，則合外力對(duì)滑塊做的功計(jì)算式W合＝____，若各項(xiàng)測(cè)量中的誤差都很小可忽略不計(jì)，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果W合總是___△EK（填“等于”、“略小于”或“略大于”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一根彈性長(zhǎng)繩沿x軸放置，左端點(diǎn)位于坐標(biāo)原點(diǎn)，A點(diǎn)和B點(diǎn)分別是繩上x1=2m、x2=5m處的質(zhì)點(diǎn)．用手握住繩的左端，當(dāng)t＝0時(shí)使手開始沿y軸做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，在t＝0．5s時(shí)，繩上形成如圖所示的波形．下列說(shuō)法中正確的是 （ ）

A．此列波的波長(zhǎng)為1m，波速為4m/s

B．此列波為橫波，左端點(diǎn)開始時(shí)先向上運(yùn)動(dòng)

C．當(dāng)t=2．5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B開始振動(dòng)

D．在t=3．5s后，A、B兩點(diǎn)的振動(dòng)情況總相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，M1NlPlQl和M2N2P2Q2為在同一豎直面內(nèi)足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向豎直向下。導(dǎo)軌的M1Nl段與M2N2段相互平行，距離為L(zhǎng)；PlQl段與P2Q2段也是平行的，距離為L(zhǎng)/2。質(zhì)量為m金屬桿a、b垂直與導(dǎo)軌放置，一不可伸長(zhǎng)的絕緣輕線一端系在金屬桿b，另一端繞過(guò)定滑輪與質(zhì)量也為m的重物c相連，絕緣輕線的水平部分與PlQl平行且足夠長(zhǎng)。已知兩桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持光滑接觸，兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的總電阻始終為R，重力加速度為g。

（1）若保持a固定。釋放b，求b的最終速度的大��；

（2）若同時(shí)釋放a、b，在釋放a、b的同時(shí)對(duì)a施加一水平向左的恒力F=2mg，當(dāng)重物c下降高度為h時(shí)，a達(dá)到最大速度，求：

①a的最大速度；

②才釋放a、b到a達(dá)到最大速度的過(guò)程中，兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回來(lái)中產(chǎn)生的電能。

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