5.某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗證動量守恒定律.在小車A的前端粘有橡皮泥,后端連著紙帶,紙帶穿過電磁打點計時器的限位孔,電磁打點計時器接在頻率為50HZ的交流電源上.左右移動墊在長木板右下方的薄木片,使小車A牽著紙帶做勻速直線運動.小車A與原來靜止在前方的小車B相碰,并粘在一起繼續(xù)做勻速直線運動.

(1)實驗獲得的打點紙帶如圖乙所示,A為運動的起點.應(yīng)選BC段來計算A碰前的速度;應(yīng)選DE段來計算A和B碰后的共同速度.(以上兩空選填“AB”、“BC”、“CD”或“DE“)
(2)若測得小車A的質(zhì)量 m1=0.4kg,小車B的質(zhì)量為m2=0.2kg,則碰前兩小車的總動量為0.420kg•m/s,碰后兩小車的總動量為0.417 kg•m/s.(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

分析 (1)小車做勻速直線運動時,在相等時間內(nèi)的位移相等,分析小車的運動過程,然后答題;
(2)根據(jù)圖象,由速度公式求出小車的速度,然后由P=mv求出動量.

解答 解:(1)推動小車由靜止開始運動,故小車有個加速過程,在碰撞前做勻速直線運動,即在相同的時間內(nèi)通過的位移相同,故BC段為勻速運動的階段,故選BC計算碰前的速度;
碰撞過程是一個變速運動的過程,而A和B碰后的共同運動時做勻速直線運動,故在相同的時間內(nèi)通過相同的位移,故應(yīng)選DE段來計算碰后共同的速度.
(2)由圖可知,BC=10.50cm=0.1050m;DE=6.95cm=0.0695m;
碰前小車的速度為:vA=$\frac{BC}{t}$=$\frac{0.1050}{0.02×5}$=1.05m/s,
碰前的總動量為:P=mAvA=0.4×1.05=0.420kg•m/s;
碰后小車的共同速度為:v=$\frac{DE}{t}$=$\frac{0.0695}{0.02×5}$=0.695m/s,
碰后的動量為:P′=(mA+mB)v=(0.4+0.2)×0.695=0.417kg•m/s;
故答案為:(1)BC,DE;(2)0.420,0.417.

點評 本題考查了驗證動量守恒定律實驗,分析清楚小車運動過程,運用速度公式、動量計算公式即可正確解題,要掌握根據(jù)紙帶求速度的方法.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.下列說法正確的是( 。
A.物理學(xué)中的質(zhì)點、點電荷、原子、原子核等均為理想化模型
B.電場強度、電勢均為矢量
C.開普勒的行星運動定律為牛頓得出萬有引力定律奠定基礎(chǔ)
D.某同學(xué)向上起跳時,地面對他的支持力大于他對地面的壓力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

16.利用如圖甲所示的電路測量某種電阻絲材料的電阻率,所用電阻絲的電阻約為7.5Ω,帶有刻度尺的木板上有a和b兩個接線柱,把電阻絲拉直后固定在接線柱a和b上.在電阻絲上夾上一個帶有接線柱c的小金屬夾,沿電阻絲移動金屬夾,可改變其與電阻絲接觸點P的位置,從而改變接入電路中電阻絲的長度.可供選擇的器材還有:
電池組E(電動勢為1.5V,內(nèi)阻約1Ω);
電流表A1(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.2Ω);
電流表A2(量程0~100mA,內(nèi)阻約5Ω);
電阻箱R(0~999.9Ω);
開關(guān)、導(dǎo)線若干.
實驗操作步驟如下:
A.用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑;
B.將選用的實驗器材,按照圖甲連接實驗電路;
C.調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大;
D.將金屬夾夾在電阻絲上某位置,閉合開關(guān),調(diào)整電阻箱的阻值,使電流表滿偏,然后斷開開關(guān).記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L;
E.改變金屬夾與電阻絲接觸點的位置,閉合開關(guān),調(diào)整電阻箱的阻值,使電流表再次滿偏.重復(fù)多次,記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L;
F.斷開開關(guān),整理好器材

(1)某次測量電阻絲直徑d時,螺旋測微器示數(shù)如圖乙所示,則d=2.588mm;
(2)實驗中電流表應(yīng)選擇A2(填“A1”或“A2”);
(3)用記錄的多組電阻箱的阻值R和對應(yīng)的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù),繪出了如圖丙所示的R-L關(guān)系圖線,圖線在R軸的截距為R0,在L軸的截距為L0,再結(jié)合測出的電阻絲直徑d,寫出電阻絲的電阻率表達式ρ=$\frac{πousb44h^{2}{R}_{0}}{4{L}_{0}}$(用給定的物理量符號和已知常數(shù)π表示).
(4)本實驗中,若考慮電流表的內(nèi)阻,則對電阻率的測量結(jié)果無影響(填“有”或“無”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,有四個等量異種電荷,放在正方形的四個頂點處.A、B、C、D為正方形四個邊的中點,O為正方形的中心,下列說法中正確的是( 。
A.A、C兩個點的電場強度方向相反
B.O點電場強度等于零
C.將一帶正電的試探電荷從B點沿直線移動到D點,電場力做功為零
D.O點的電勢低于A點的電勢

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

20.如圖所示,固定的豎直光滑U型金屬導(dǎo)軌,間距為L,上端接有阻值為R的電阻,處在方向水平且垂直于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中.質(zhì)量為m、電阻不計的導(dǎo)體棒與勁度系數(shù)為k的固定輕彈簧相連放在導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌的電阻忽略不計.初始時刻,彈簧處于伸長狀態(tài),其伸長量為x1=$\frac{mg}{k}$,此時導(dǎo)體棒具有豎直向下的初速度v0.在沿導(dǎo)軌往復(fù)運動的過程中,導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸.已知重力加速度為g.求:
(1)初始時刻導(dǎo)體棒受到的安培力大;
(2)導(dǎo)體棒開始運動直到最終靜止的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.分別用波長為λ和2λ的光照射同一種金屬,各自產(chǎn)生的速度最快的光電子速度之比為2:1.普朗克常量和真空中光速分別用h和c表示,那么下列說法正確的有(  )
A.該種金屬的逸出功為$\frac{hc}{3λ}$
B.該種金屬的逸出功為$\frac{hc}{λ}$
C.波長超過2λ的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)
D.波長超過4λ的光有可能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.下列說法正確的是( 。
A.原子核式結(jié)構(gòu)模型提出的實驗基礎(chǔ)是α粒子散射實驗
B.β 射線來自于原子核外電子的電離
C.目前秦山核電站主要利用重核裂變工作
D.光電效應(yīng)實驗中,光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.一質(zhì)點做曲線運動,且速度大小不斷增大,它的速度方向和加速度方向的關(guān)系是( 。
A.質(zhì)點的速度方向時刻在改變,加速度方向可能不變
B.質(zhì)點的加速度方向時刻在改變,速度方向可能不變
C.質(zhì)點的速度方向一定與加速度方向時刻垂直
D.質(zhì)點的速度方向與加速度方向一定不在同一直線上

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.有一種高速磁懸浮列車的設(shè)計方案是在每節(jié)車廂底部安裝磁鐵(磁場方向向下),并在兩條鐵軌之間平放一系列線圈,請?zhí)骄浚?br />(1)當列車運行時,通過線圈的磁通量會不會發(fā)生變化?
(2)列車的速度越快,通過線圈的磁通量變化越快嗎?
(3)為了測量列車通過某一位置的速度,有人在磁懸浮列車所經(jīng)過的位置安裝了電流測量記錄儀(測量記錄儀未畫出),如圖所示,記錄儀把線圈中產(chǎn)生的電流記錄下來.假想磁鐵的磁感應(yīng)強度在線圈中為B.線圈的匝數(shù)為n,磁體寬度與線圈寬度相同,且都很小,為△l,線圈總電阻為R(包括引線電阻),你能否根據(jù)記錄儀顯示的電流I,求出列車所經(jīng)過位置的速度?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案