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时间:2019-01-18
《2017-2018学年高中物理三维设计人教版选修3-5浙江专版:课时跟踪检测(十九)实验:探究碰撞》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、课时跟踪检测(十九)实验:探究碰撞中的不变量—、选择题1.在气垫导轨上进行实验时首先应该做的是()A.给气垫导轨通气B.把光电计时器进行归零处理C.把滑块放在导轨上D.检查挡光片通过光电门时是否能够挡光计时解析:选A为保护气垫导轨,实验时应该先给它通气,后进行实验。选项A正确。2.在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量时,用到的测量工具有()A.停表、天平、刻度尺B.弹簧测力计、停表、天平C.天平、刻度尺、光电计时器D.停表、刻度尺、光电计时器解析:选C用天平测滑块质量,用刻度尺测挡光片的宽度。运动时间是指挡光片通
2、过光电门的时间,由光电计时器计时,因此不需要停表。C正确。3・(多选)在做探究碰撞中的不变量实验时,实验所必需的条件是(A.斜槽轨道必须是光滑的B.斜槽轨道末端的切线是水平的C.入射球每一次都要从同一高度由静止滚下D.碰撞的瞬间,入射球和被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行解析:选BCD探究碰撞中的不变量实验,要求入射小球每次到槽口时,具有相同的速度,所以应从槽上同一位置滚下,但斜槽不需要光滑,选项A错误,选项C正确;由于碰撞前、后要求小球均做平抛运动,且抛物线在同一平面,选项B、D正确。4.(多选)在做“探
3、究碰撞中的不变量”实验时,必须测量的物理量是()A.入射小球和被碰小球的质量B.入射小球和被碰小球的半径C.入射小球从静止释放时的起始高度D.斜槽轨道的末端到地面的高度E.不放被碰小球时,入射小球飞出的水平射程F.入射小球和被碰小球碰撞后飞出的水平射程解析:选AEF从同一高度做平抛运动,飞行时间f相同,所以需要测出的量有:未碰时入射小球的水平射程,碰后入射小球的水平射程,被碰小球的水平射程,入射小球、被碰小球的质量。二、非选择题4.如图(a)所示,在水平光滑轨道上停放着甲、乙两辆实验小车,甲车上系有一穿过打点
4、计时器的纸带,当甲车获得水平向右的速度时,随即启动打点计时器。甲车运动一段距离后,与静止的乙车发生正碰并粘在一起运动,纸带记录下碰撞前甲车和碰撞后两车的运m/s,碰撞后动情况,如图(b)所示,电源频率为50Hz,则碰撞前甲车速度大小为两车的共同速度大小为m/so(a)34567cm(b)解析:由题图(b)可知,碰撞前Ax=1.2cm,碰撞后AL=0.8cm,T=0.02s,由公式工小Ax,Axe=7得e=〒=0.6m/s,v=_=0.4m/s。答案:0.60.46・如图所示,在实验室用两端带竖直挡板C、D的气
5、垫导轨和带固定挡板的质量都是M的滑块A、B,做探究碰撞中不变量的实验:777777777777777777777777777777777777777777/^^/(1)把两滑块A和B紧贴在一起,在A上放质量为m的耘码,置于导轨上,用电动卡销卡住A和B,在A和B的固定挡板间放一弹簧,使弹簧处于水平方向上的压缩状态。(2)按下电钮使电动卡销放开,同时启动两个记录两滑块运动时间的电子计时器,当A和〃与挡板C和D碰撞同时,电子计时器自动停表,记下A运动至C的时间“,B运动至D的时间Z2o(3)重复几次取fi、為的平均
6、值。请回答以下几个问题:①在调整气垫导轨时应注意;②应测量的数据还有;③作用前A、B两滑块的速度与质量乘积之和为,作用后A、B两滑块的速度与质量乘积之和为。解析:①为了保证滑块A、〃作用后做匀速直线运动,必须使气垫导轨水平,需要用水平仪加以调试。②要求出A、〃两滑块在卡销放开后的速度,需测出A至C的时间A和〃至D的时间t2t并且要测量出两滑块到挡板的运动距离乙1和厶2,再由公式求出其速度。③设向左为正方向,根据所測数据求得两滑块的速度分别为吩%。产-牛碰前两滑块静止,0=0,速度与质量乘积之和为0;碰后两滑块
7、的速度与质量乘积之和为(M+答案:①用水平仪测量并调试使得导轨水平②A至C的距离厶、〃至D的距离厶2(M+m7•某同学把两块大小不同的物体用细线连接,中间夹一被压缩的弹簧,如图所示,将这一系统置于光滑的水平桌面上,烧断细线,观察物体的运动情况,进行必要的测量,验证物体间相互作用时的守恒量。(1)该同学还必须有的器材是(2)需要直接测量的数据是o(3)用所得数据验证守恒量的关系式为解析:两物体弹开后各自做平抛运动,根据平抛运动知识可知两物体在空中运动的时间相等。所需验证的表达式为miVi=m2V2f两侧都乘以时
8、间有mVit=m2V2tf即mS=加2$2。答案:(1)刻度尺天平⑵两物体的质量加1、牝两物体落地点分别到桌子两侧边的水平距离邑、X(3)加1$1=加2£28.在用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”实验时,左侧滑块质量加i=170g,右侧滑块质量加2=110g,挡光片宽度为5=3.00cm,两滑块之间有一压缩的弹簧片,并用细线连在一起,如图所示。开始时两滑块静止,烧断细线后,两滑块分别向左、右方
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