
一、多项选择题 1.在用打点计时器做“探究碰撞中的不变量”的实验时,下列操作正确的是( BC ) A.相互作用的两车上,一个装上撞针,一个装上橡皮泥,是为了改变两车的质量 B.相互作用的两车上,一个装上撞针,一个装上橡皮泥,是为了碰撞后粘在一起 C.先接通打点计时器电源,再释放拖动纸带的小车 D.先释放拖动纸带的小车,再接通打点计时器的电源 解析:两个小车一个装上撞针,一个装上橡皮泥,是为了碰撞后粘在一起有共同速度,便于测量碰后的速度,B项正确.打点计时器的使用原则是先接通电源,再释放拖动纸带的小车,C项正确. 2.如图所示,在“探究碰撞中的不变量”的实验中,把两个等体积小球用线悬挂起来,一个小球静止,拉起另一个小球,放下后它们相碰,则下列说法正确的是( ABD ) A.悬挂两球的细绳长度要适当,且等长 B.由静止释放小球,以便较准确计算小球碰前速度 C.两小球必须都是弹性球,且质量相同 D.两小球碰后可以粘在一起共同运动 解析:两绳等长能保证两球正碰,以减小实验误差,选项A正确;计算碰撞前速度时用到了mgh=mv2,即初速度要求为0,选项B正确;本实验中对小球是否为弹性球无要求,选项C错误;两球正碰后,有多种运动情况,选项D正确. 二、非选择题 3.为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞(碰撞过程中没有机械能损失),某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球,按下述步骤做了如下实验: ①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2,且m1>m2. ②按照如图所示的那样,安装好实验装置.将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端点的切线水平.将一斜面BC连接在斜槽末端. ③先不放小球m2,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置. ④将小球m2放在斜槽前端边缘处,让小于m1从斜槽顶端A处滚下,使它们发生碰撞,记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置. ⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离.图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置,到B点的距离分别为LD、LE、LF. 根据该同学的实验,回答下列问题: (1)小球m1与m2发生碰撞后,m1的落点是图中的D点,m2的落点是图中的F点. (2)用测得的物理量来表示,只要满足关系式m1=m1+m2,则说明碰撞中动量是守恒的. (3)用测得的物理量来表示,只要再满足关系式m1LE=m1LD+m2LF,则说明两小球的碰撞是弹性碰撞. 解析:(1)小球m1和小球m2相撞后,小球m2的速度增大,小球m1的速率减小,都做平抛运动,所以碰撞后m1球的落地点是D点,m2球的落地点是F点; (2)碰撞前,小于m1落在图中的E点,设其水平初速度为v1,小球m1和m2发生碰撞后,m1的落点在图中的D点,设其水平初速度为v1′,m2的落点是图中的F点,设其水平初速度为v2. 设斜面BC与水平面的倾角为α, 由平抛运动规律得:LDsinα=gt2,LDcosα=v1′t 解得:v1′= 同理可解得:v1=,v2= 所以只要满足m1v1=m2v2+m1v1′即:m1=m1+m2,则说明两球碰撞过程中动量守恒; (3)若两小球的碰撞是弹性碰撞,则碰撞前后机械能没有损失,则要满足关系式m1v=m1v1′2+m2v2 即m1LE=m1LD+m2LF. 4.某同学设计了一个用打点计时器“探究碰撞中的不变量”的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,在小车A后连着纸带,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动,他设计的具体装置如图甲所示. (1)长木板右端下面垫放一小木片的目的是平衡摩擦力. (2)若已获得的打点纸带如图乙所示,A为运动的起点,各计数点间距分别记为AB、BC、CD和DE,用天平测得A、B两车的质量分别为mA、mB,则需验证的表达式为mA·BC=(mA+mB)·DE. 解析:(1)长木板右端下面垫放一小木片,目的是平衡摩擦力 ... ...
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