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某同學利用打點計時器和氣墊導軌做驗證動量守恒定律的實驗.氣墊導軌裝置如圖(a)所示,所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊、彈射架等組成.在空腔導軌的兩個工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔,向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣會從小孔中噴出,使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導軌上,這樣就大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差.
(1)下面是實驗的主要步驟:
①安裝好氣墊導軌,調(diào)節(jié)氣墊導軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導軌水平;
②向氣墊導軌通入壓縮空氣;
③把打點計時器固定在緊靠氣墊導軌左端彈射架的外側(cè),將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端,調(diào)節(jié)打點計時器的高度,直至滑塊拖著紙帶移動時,紙帶始終在水平方向;
④使滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的橡皮繩;
⑤把滑塊2放在氣墊導軌的中間;
⑥先______________,然后___________________,讓滑塊帶動紙帶一起運動;
⑦取下紙帶,重復步驟④⑤⑥,選出理想的紙帶如圖(b)所示;
⑧測得滑塊1的質(zhì)量310g,滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量為205g.試完善實驗步驟⑥的內(nèi)容.
(2)已知打點計時器每隔0.02s打一個點,計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為__________kg·m/s;兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為___________kg·m/s(保留三位有效數(shù)字).
(3)試說明(2)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是_____________________________.
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一位同學要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系,他的實驗如下:在離地面高度為h的光滑水平桌面上,沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧,其左端固定,右端與質(zhì)量為m的一小鋼球接觸.當彈簧處于自然長度時,小鋼球恰好在桌子邊緣,如圖所示.讓小鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使鋼球沿水平方向射出桌面,小球在空中飛行后落到水平地面上,水平距離為s.
(1)請你推導出彈簧彈性勢能Ep與小鋼球質(zhì)量m、桌面離地面高度h、水平距離s等物理量的關(guān)系式:__________.
(2)彈簧的壓縮量x與對應(yīng)的鋼球在空中飛行的水平距離s的實驗數(shù)據(jù)如下表所示:
彈簧的壓縮量x(cm) | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
鋼球飛行的水平距離s(m) | 1.01 | 1.50 | 2.01 | 2.48 | 3.01 | 3.50 |
根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù),請你猜測彈簧的彈性勢能Ep與彈簧的壓縮量x之間的關(guān)系:
_________________________________ _______________________________
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一顆速度較大的子彈,水平擊穿原來靜止在光滑水平面上的木塊。設(shè)木塊對子彈的阻力恒定不變,若增大子彈的入射速度,關(guān)于子彈擊穿木塊過程中,說法正確的是 ( )
A.子彈擊穿木塊的發(fā)熱量變大 B.子彈擊穿木塊的發(fā)熱量不變
C.子彈動量的改變量變小 D.木塊動能的增加量變大
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汽車拉著拖車在平直公路上勻速行駛,突然拖車與汽車脫鉤,而汽車的牽引力不變,拖車與汽車各自受的阻力也不變,則從拖車脫鉤后,到拖車停止運動前的過程中,下列說法正確的有 ( )
A.汽車和拖車的總動量不變 B.汽車和拖車的總動能不變
C.汽車和拖車的總動量增加 D.汽車和拖車的總動能增加
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假設(shè)一小型宇宙飛船沿人造地球衛(wèi)星的軌道在高空做勻速圓周運動,運動周期為T,如果飛船沿與其速度相反的方向拋出一個物體A(假設(shè)物體速度可以從較小值到足夠大值任意取一個值),以后的運動可能是 ( 。
A.物體A與飛船運動周期都等于T
B.物體A的運動周期等于T,而飛船的運動周期小于T
C.物體A豎直下落,而飛船在原軌道上運動
D.物體A和飛船的運動周期都大于T
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如圖所示,質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個木塊間用輕彈簧相連,放在光滑水平面上,A靠緊豎直墻.用水平力F將B向左壓,使彈簧被壓縮一定長度,靜止后彈簧儲存的彈性勢能為E.這時突然撤去F,關(guān)于A、B和彈簧組成的系統(tǒng),下列說法中正確的是 ( )
A.撤去F后,系統(tǒng)動量守恒,機械能守恒
B.撤去F后,A離開豎直墻前,系統(tǒng)動量不守恒,機械能守恒
C.撤去F后,A離開豎直墻后,彈簧的彈性勢能最大值為E
D.撤去F后,A離開豎直墻后,彈簧的彈性勢能最大值為E/3
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如圖所示,光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運動.兩球質(zhì)量關(guān)系為mB=2mA,規(guī)定向右為正方向,A、B兩球的動量均為6 kg·m/s,運動中兩球發(fā)生碰撞,碰撞后A球的動量增量為-4 kg·m/s.則 ( )
A.左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為2∶5
B.左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為1∶10
C.右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為2∶5
D.右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為1∶10
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如圖所示,在光滑的水平面上,有一質(zhì)量為M=3kg的薄板和質(zhì)量m=1kg的物塊,都以v=4m/s的初速度朝相反方向運動,它們之間有摩擦,當薄板的速度為2.4m/s時,物塊的運動情況是
( )
A.做加速運動 B.做減速運動
C.做勻速運動 D.以上運動都有可能
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一只小球沿光滑水平面運動,垂直撞到豎直墻上.小球撞墻前后的動量變化量為△p,動能變化量為△E,關(guān)于△p和△E有下列說法:①若△p最大,則△E也最大;②若△p最大,則△E一定最。虎廴簟鱬最小,則△E也最小;④若△p最小,則△E一定最大.以上說法中正確的是 ( )
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
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如圖所示,物塊A、B靜止在光滑水平面上,且,現(xiàn)用大小相等的兩個力F和F/分別作用在A和B上,使A、B沿一條直線相向運動,然后又先后撤去這兩個力,使這兩個力對物體做的功相同,接著兩物體碰撞并合為一體后,它們 ( )
A.可能停止運動
B.一定向右運動
C.可能向左運動
D.仍運動,但運動方向不能確定
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