时间:2017-09-23 23:46:35
1、简答题 某同学用如图所示的装置“验证动量守恒定律”,其操作步骤如下:
A.将操作台调为水平;
B.用天平测出滑块A、B的质量mA、mB;
C.用细线将滑块A、B连接,滑块A、B紧靠在操作台边缘,使A、B间的弹簧处于压缩状态;
D.剪断细线,滑块A、B均做平抛运动,记录A、B滑块的落地点M、N;
E.用刻度尺测出M、N距操作台边缘的水平距离x1、x2;
F.用刻度尺测出操作台面距地面的高度h.
(1)上述步骤中,多余的步骤是______.
(2)如果动量守恒,须满足的关系是______(用测量量表示).
参考答案:取小球A的初速度方向为正方向,两小球质量和平抛初速度分别为mA、mA,v1、v2,平抛运动的水平位移分别为x1、x2,平抛运动的时间为t.
? 需要验证的方程:0=mAv1-mBv2
? 又v1=x1t,v2=x2t
代入得到mAx1=mBx2
故不需要用刻度尺测出操作台面距地面的高度h.所以多余的步骤是F;
故答案为:F,mAx1=mBx2
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 图中滑块和小球的质量均为m,滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动,小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连,轻绳长为l.开始时,轻绳处于水平拉直状态,小球和滑块均静止.现将小球由静止释放,当小球到达最低点时,滑块刚好被一表面涂有粘住物质的固定挡板粘住,在极短的时间内速度减为零,小球继续向左摆动,当轻绳与竖直方向的夹角θ=60°时小球到达最高点.求:
(1)小球到达最低点时速度的大小;
(2)滑块与挡板刚接触的瞬时,滑块速度的大小;
(3)小球从释放到第一次到达最低点的过程中,绳的拉力对小球所做的功.
参考答案:(1)设滑块与挡板碰前滑块和小球的速度分别为v1、v2,
? 对上摆过程中的小球机械能守恒:12mv22=mgl(1-cosθ)…①
? 解得:v2=
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 (1)(4分)下列说法中正确的是?
A.普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说
B.光电效应、康普顿效应说明光具有粒子性
C.α粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的
D.天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构
(2)(4分)请将下列两个核反应方程补充完整。?
①
He +
N
O + ??②
U +
n
Xe +
Sr +??
(3)(4分)在2010年温哥华冬奥会上,首次参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌,如图为中国队员投掷冰壶的镜头。假设在此次投掷中,冰壶运动一段时间后以0.4 m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰,碰后中国队的冰壶以0.1 m/s的速度继续向前滑行。若两冰壶质量相等,则对方冰壶获得的速度为??m/s。
参考答案:⑴ AB;⑵
?
;⑶? 0.3
本题解析:(1)普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念,提出了能量子假说,成为量子力学的奠基人之一,A正确;光电效应、康普顿效应说明光具有粒子性,B正确;卢瑟福通过分析a粒子散射实验结果,得出原子核式结构模型.C错误;天然放射现象中,原子核发生衰变,生成新核,同时有中子产生,因此说明了原子核可以再分,D错误
(2)根据质量数和电荷数守恒可得:①
He +
N
O +
②
U +
n
Xe +
Sr +
(3)设冰壶的质量为m,冰壶碰撞过程中动量守恒,根据动量守恒定律得:
?
解得:
点评:根据质量数和电荷数守恒书写核反应方程,在使用动量守恒定律时,一定要注意速度的始末状态
本题难度:一般
4、选择题 在做“验证动量守恒定律”实验时,关于在地面铺纸,下列说法中正确的是(?)
A.铺纸前应查看地面是否平整,无杂物
B.白纸铺在地面上后,在整个实验过程中不能移动
C.复写纸不需要固定在白纸上,测定P点位置时的复写纸,到测定M点位置时,可移到M点使用
D.在地面上铺纸时,复写纸放在下面,白纸放在上面
参考答案:ABC
本题解析:由实验步骤可知A、B正确.只要白纸不移动,移动复写纸不会改变小球落点在白纸上的痕迹.故C也对.
本题难度:简单
5、计算题 (选修3-5选做题)
两质量均为2m的劈A和B,高度相同,放在光滑水平面上,A和B的倾斜面都是光滑曲面,曲面下端与水平面相切,如图所示,一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上,距水平面的高度为h。物块从静止滑下,然后又滑上劈B。求
(1)物块第一次离开劈A时,劈A的速度;
(2)物块在劈B上能够达到的最大高度。(重力加速度为g)
参考答案:解:(1)设滑块第一次离开A时的速度为
,A的速度为
由系统动量守恒得:
①
系统机械能守恒得:
②
由①②解得:
,
(2)物块在劈B上达到最大高度
时两者速度相同,设为
,由系统动量守恒和机械能守恒得
③
④
由③④解得:
本题解析:
本题难度:一般