时间:2019-06-28 04:53:37
1、实验题 某同学利用如图实-11-9所示的装置验证动量守恒定律.图中两摆摆长相同,悬挂于同一高度,A、B两摆球均很小,质量之比为1∶2.当两摆均处于自由静止状态时,其侧面刚好接触.向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角,然后将其由静止释放.结果观察到两摆球粘在一起摆动,且最大摆角成30°.若本实验允许的最大误差为±4%,此实验是否成功地验证了动量守恒定律?
参考答案:见解析
本题解析:设摆球A、B的质量分别为mA、mB,摆长为l,B球的初始高度为h1,碰撞前B
球的速度为 vB.在不考虑摆线质量的情况下,根据题意及机械能守恒定律得
h1=l(1-cos45°)? ①mBvB2=mBgh1?②
设碰撞前、后两摆球的总动量的大小分别为p1、p2.
有p1=mBvB?③
联立①②③式得p1=mB?④
同理可得 p2=(mA+mB)?⑤
联立④⑤式得=
?
?⑥
代入已知条件得2≈1.03
由此可以推出≈1.4% <4%
所以,此实验在规定的范围内验证了动量守恒定律.
本题难度:简单
2、选择题 如图所示,一根轻弹簧上端固定在O点,下端拴一个钢球P,钢球处于静止状态.现对钢球施加一个方向向右的外力F,使钢球缓慢偏移.若外力F方向始终水平,移动中弹簧与竖直方向的夹角θ<90°且弹簧的伸长量不超过弹性限度,下面给出的弹簧伸长量x与cos θ的函数关系图象中,最接近的是
参考答案:D
本题解析:对小球进行研究,分析受力情况:重力mg、水平外力F和弹簧的弹力f.
由平衡条件得,又由胡克定律得
,则有
,得
由数学知识得知,k、mg一定,x与成反比,故D正确.
考点:考查了胡克定律
本题难度:一般
3、实验题 如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置。
(1)下列说法符合本实验要求的是?。
A.入射球比靶球质量大或者小均可
B.每次入射球必须从同一高度由静止释放
C.安装轨道时末端切线必须水平
D.实验中需要测量轨道末端离地面的高度
(2)实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点,经多次释放入射球,在记录纸上找到了两球的平均落点位置M、P、N,并测得它们到O点的距离分别为、
和
。已知入射球的质量为
,靶球的质量为
,只要验证等式?成立,即可认为碰撞中的动量守恒。
(3)满足(2)的情况下,若满足等式?成立,即可认为碰撞为弹性碰撞。(仅用、
和
表示)
参考答案:(1)BC(选对的得2分,只对1个得1分,有错误或不选的得0分)
(2)(2分)
(3)(2分)
本题解析:(1)为了在碰撞后,入射球不被反弹,入射球质量必须大于靶球的质量。两球平抛之后,水平方向均不受力,动量守恒,实验正是利用平抛的这一分运动,验证动量守恒定律的,与竖直方向无关。
(2)根据动量守恒定律有,平抛运动高度相等,时间相等,碰撞的过程是入射球减速的过程。
(3)如果是完全弹性碰撞,结合动量守恒定律和动能守恒,可得。
本题难度:一般
4、选择题 关于用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律的实验正确的是( ?)
A.打点计时器应固定在长木板上,且靠近滑轮一端
B.开始实验时小车应靠近打点计时器一端
C.应先接通电源,待打点稳定后再释放小车
D.牵引小车的钩码个数越多越好
参考答案:BC
本题解析:实验中,物体下落过程所用时间非常短,所以为了获得更多的实验信息,我们将打点计时器固定在远离滑轮的一端,小车靠近打点计时器放置,A错误,B正确,实验时,应先接通电源后释放纸带,这样可以打出更多的点,C正确,实验中如果小车运动的过快,则所得到的点非常少,故不能说牵引小车的钩码个数越多越好,D错误
故选BC
点评:在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中应联系实际做实验的过程,结合注意事项:使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动,断开电源;
本题难度:一般
5、实验题 在《利用电火花打点计时器测定小车作匀变速运动的加速度》的实验中,
(1)(2分)下述器材中不需要的是__________(用代号表示)
①220V交流电源 ?②刻度尺 ?③秒表 ?④小车?
⑤带滑轮长木板 ?⑥纸带 ?⑦天平 ?⑧电火花计时器
(2)(6分)在实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某同学实验得到的纸带如图(9)所示,在纸带上选择了标为1—7的7个记数点,每相邻的两个记数点间还有四个点没有画出。相邻两计数点之间的距离如图(9)所示,则:
(结果保留两位有效数字)
(1)打3号计数点时小车的速度大小为?m/s;
(2)小车的加速度大小为?m/s2。
参考答案:(1)(2分)③⑦ ?(2)(6分) ?0.58 ??0.88?
本题解析:略
本题难度:简单