A. 如圖所示為驗證動量守恆的實驗裝置示意圖.(1)若入射小球質量為m 1 ,半徑為r 1 ;被碰小球質量為m 2
(1)在小球碰撞過程中水平方向動量守恆定律故有m 1 v 0 =m 1 v 1 +m 2 v 2 在碰撞過程中動能守恆故有 m 1 v 0 2 = m 1 v 1 2 + m 2 v 2 2 解得v 1 = v 0 要碰後入射小球的速度v 1 >0,即m 1 -m 2 >0, m 1 >m 2 , 為了使兩球發生正碰,兩小球的半徑相同,r 1 =r 2 故選C (2)P為碰前入射小球落點的平均位置,M為碰後入射小球的位置,N為碰後被碰小球的位置, 碰撞前入射小球的速度 v 1 = |
B. 如圖所示為實驗室中驗證動量守恆定律的實驗裝置示意圖,完成關於該實驗的下列問題:(1)若入射小球質量
(1)為保證兩球發抄生對心正碰,兩球的半徑應相等,為防止碰撞後入射球反彈,入射球的質量應大於被碰球的質量,故選C; (2)小球離開軌道後做平拋運動,小球拋出點的高度相等,則它們在空中的運動時間t相等,驗證碰撞中的動量守恆,需要驗證: m1v1=m1v1′+m2v2,則:m1v1t=m1v1′t+m2v2t,m1x1=m1x1′+m2x2,由圖示可知,需要驗證:m1OP=m1OM+m2ON. 故答案為:(1)C;(2)m1OP=m1OM+m2ON.
C. 驗證動量守恆定律的實驗裝置如圖所示,斜槽與水平槽圓滑連接.安裝好實驗裝置,在地上鋪一張白紙,白紙上
①A、驗證動量守恆定律實驗中,入射球1的質量一定要大於被碰球2的質量,兩球的直徑應相等,故A錯誤; B、將小球靜止放置在軌道末端,如果小球不滾動,水面斜槽軌道末端水平,否則斜槽末端不水平,故B正確; C、為使小球做平拋運動時的速度相等,每次應從斜槽的同一位置由靜止釋放小球,故C錯誤; D、復寫紙鋪在白紙的上面,實驗過程中復寫紙可以隨時拿起看印跡是否清晰,只要不移動地面上的白紙,可以隨便移動復寫紙的位置,故D正確; ②實驗過程中需要測量入射球與被碰球的質量,因此實驗需要天平;實驗時需要測出小球落地點的水平位移,因此實驗需要刻度尺,故AC正確,實驗過程中不需要測球的直徑、不需要測小球的運動時間,因此不需要游標卡尺和秒錶,故BD錯誤; ③小球離開水平軌道後做平拋運動,由於小球的豎直分位移相等,因此它們在空中的運動時間相等,小球的水平位移與它的初速度成正比,可以用小球的水平位移代替小球的初速度;由圖示可知,碰撞前小球1的落地點是P,兩球碰撞,球1的落地點是M,球2的落地點是N,實驗需要驗證:m1OP=m10M+m20N,實驗過程中需要測出小球的質量與小球做平拋運動的水平位移,故選C; ④由③可知,實驗需要驗證的表達式為:m1OP=m10M+m20N. 故答案為:①BD;②AC;③C;④m1OP=m10M+m20N.
D. 如圖所示為「驗證碰撞中的動量守恆」實驗裝置示意圖. (1)入射小球1與被碰小球2直徑相同,均為d,它們
(1)大於(3分)(2)使其末端切線水平(3分) (3)D選項中(1分),球1應從與步驟C中相同高度無初速度滑下;(2分) F選項中(1分),應比較  是否相等.(2分)
E. 如圖所示為「驗證碰撞中的動量守恆」實驗裝置示意圖.(1)入射小球1與被碰小球2直徑相同,均為d,它們的
(1)入射小球1與被碰小球2直徑相同,為防止兩球碰撞後入射球反彈,入射球質量應大於被碰球質量,即:m1 大於m2. (2)要保證每次小球都做平拋運動,為了保證小球做平拋運動,必須調整斜槽末端切線水平. (3)為使小球離開軌道時的初速度相等,每次釋放小球時應從同一高度由靜止釋放,則實驗步驟D錯誤; 由圖示實驗情景可知,實驗需要驗證的表達式為:m1 .
與驗證動量守恆實驗裝置的示意圖如圖所示相關的資料
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