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某同學設計了一個用打點計時器探究碰撞過程中不變量的實驗:在小車A的前端粘有橡皮泥,推動小車A使之做勻速運動.然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體,繼續做勻速運動,他設計的具體裝置如圖所示.在小車A后連著紙帶,電磁打點計時器電源頻率為50Hz,長木板下墊著小木片用以平衡摩擦力.

(1)若已得到打點紙帶如圖所示,并將測得的各計數點間距離標在圖上,A點是運動起始的第一點,則應選         段來計算A的碰前速度,應選_                     __段來計算A和B碰后的共同速度(以上兩格填“AB’’或“BC"或“CD"或"DE”).

(2)已測得小車A的質量m1=0.40kg,小車B的質量m2=0.20kg,由以上測量結果可得:碰前mAv++mBv。=            kg·m/s;碰后mAvA,+mBvB,=          kg·m/s.并比較碰撞前后兩個小車質量與速度的乘積之和是否相等.

(1)BC  DE  (2)0.420  0.417


解析:

(1)小車A碰前做勻速直線運動,打在紙帶上的點應該是間距均勻的,故計算小車碰前速度應選BC段;CD段上所打的點由稀變密;可見在CD段A、B兩小車相互碰撞.A、B撞后一起做勻速運動,所打出的點又應是間距均勻的.故應選DE段計算碰后速度.

(2)碰前mAvA十mBVB==0.420kg·m/s.

    碰后  mAvA/十mBvB’=(mA十mB)v=0.417kg·m/s.

  其中,vA=BC/Δt=1.05m/s。

  vA’=vB’= DE/Δt = 0.695m/s.

  通過計算可以發現,在誤差允許范圍內,碰撞前后兩個小車的mv之和是相等的.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗:長木板下墊著小木塊,用來平衡摩擦力,反復移動小木塊位置,直到小車在木板上運動時可保持勻速運動為止.在小車A的前端粘有橡皮泥,輕輕推小車A一小段距離后松手,小車A將在長木板上運動,然后與原來靜止在前方的小車B相碰后粘合成一體,并繼續運動.他設計的具體裝置如圖甲,在小車A后邊連著紙帶,紙帶穿過打點打時器,電源頻率為50Hz.
(1)圖乙為打點計時器在紙帶上打出的點,現用一直尺放于其旁對其進行測量,從圖中可以判斷,兩車相碰發生位置可能對應直尺的刻度為
B
B

A.4.5cm處              B.5.5cm處
C.6.5cm處              D.7.5cm處
(2)已測得小車A的質量m1=0.40kg,小車B的質量m2=0.50kg,由以上測量結果可得,碰前總動量為
0.20
0.20
kg?m/s,碰后總動量為
0.18
0.18
kg?m/s.(結果保留兩位有效數字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)(8分)在做”用油膜法估測分子大小”的實驗時,在實驗中測得n個油滴的體積為V,則每個油滴的體積為        ,將一個油滴滴在水面上,形成的油膜的近似輪廓如圖所示,圖中正方形小方格的邊長為l,則油膜的面積是___________。根據上述數據,估測出油分子的直徑是________________。用這種方式估測出的結果,其分子直徑的數量級約為             m。

(2)(8分) 某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗:將打點計時器固定在光滑的長木板的一端,把紙帶穿過打點計時器,連在小車A的后面。讓小車A運動,小車B靜止。在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥,如圖甲,碰撞時撞針插入橡皮泥把兩小車粘合成一體。他在安裝好實驗裝置后,先接通電源然后輕推小車A,使A獲得一定的速度,電磁打點計時器在紙帶上打下一系列的點,已知電源頻率為50Hz。

①實驗中打出的紙帶如圖乙所示,并測得各計數點間距標在圖上,則應選     段計算A的碰前速度;應選     段計算A和B碰后的共同速度(填BC、CD或DE)。

②已測得小車A的質量m1=0.20kg,小車B的質量m2=0.10kg,由以上測量結果可得:

碰前總動量=      kg·m/s ;碰后總動量=      kg·m/s。(計算結果均保留三位有效數字)

 

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科目:高中物理 來源:2010年廣東省東莞市高二第二學期期末考試物理A卷 題型:實驗題

(1)(8分)在做”用油膜法估測分子大小”的實驗時,在實驗中測得n個油滴的體積為V,則每個油滴的體積為        ,將一個油滴滴在水面上,形成的油膜的近似輪廓如圖所示,圖中正方形小方格的邊長為l,則油膜的面積是___________。根據上述數據,估測出油分子的直徑是________________。用這種方式估測出的結果,其分子直徑的數量級約為             m。

(2)(8分) 某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗:將打點計時器固定在光滑的長木板的一端,把紙帶穿過打點計時器,連在小車A的后面。讓小車A運動,小車B靜止。在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥,如圖甲,碰撞時撞針插入橡皮泥把兩小車粘合成一體。他在安裝好實驗裝置后,先接通電源然后輕推小車A,使A獲得一定的速度,電磁打點計時器在紙帶上打下一系列的點,已知電源頻率為50Hz。
①實驗中打出的紙帶如圖乙所示,并測得各計數點間距標在圖上,則應選     段計算A的碰前速度;應選    段計算A和B碰后的共同速度(填BC、CD或DE)。
②已測得小車A的質量m1=0.20kg,小車B的質量m2=0.10kg,由以上測量結果可得:[來源:學科網ZXXK]
碰前總動量=     kg·m/s;碰后總動量=     kg·m/s。(計算結果均保留三位有效數字)

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科目:高中物理 來源:2010年廣東省東莞市高二第二學期期末考試物理A卷 題型:實驗題

(1)(8分)在做”用油膜法估測分子大小”的實驗時,在實驗中測得n個油滴的體積為V,則每個油滴的體積為         ,將一個油滴滴在水面上,形成的油膜的近似輪廓如圖所示,圖中正方形小方格的邊長為l,則油膜的面積是___________。根據上述數據,估測出油分子的直徑是________________。用這種方式估測出的結果,其分子直徑的數量級約為              m。

(2)(8分) 某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗:將打點計時器固定在光滑的長木板的一端,把紙帶穿過打點計時器,連在小車A的后面。讓小車A運動,小車B靜止。在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥,如圖甲,碰撞時撞針插入橡皮泥把兩小車粘合成一體。他在安裝好實驗裝置后,先接通電源然后輕推小車A,使A獲得一定的速度,電磁打點計時器在紙帶上打下一系列的點,已知電源頻率為50Hz。

①實驗中打出的紙帶如圖乙所示,并測得各計數點間距標在圖上,則應選      段計算A的碰前速度;應選     段計算A和B碰后的共同速度(填BC、CD或DE)。

②已測得小車A的質量m1=0.20kg,小車B的質量m2=0.10kg,由以上測量結果可得:[來源:ZXXK]

碰前總動量=      kg·m/s ;碰后總動量=      kg·m/s。(計算結果均保留三位有效數字)

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在做”用油膜法估測分子大小”的實驗時,在實驗中測得n個油滴的體積為V,則每個油滴的體積為         ,將一個油滴滴在水面上,形成的油膜的近似輪廓如圖所示,圖中正方形小方格的邊長為l,則油膜的面積是___________。根據上述數據,估測出油分子的直徑是________________。用這種方式估測出的結果,其分子直徑的數量級約為              m。

(2) 某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗:將打點計時器固定在光滑的長木板的一端,把紙帶穿過打點計時器,連在小車A的后面。讓小車A運動,小車B靜止。在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥,如圖甲,碰撞時撞針插入橡皮泥把兩小車粘合成一體。他在安裝好實驗裝置后,先接通電源然后輕推小車A,使A獲得一定的速度,電磁打點計時器在紙帶上打下一系列的點,已知電源頻率為50Hz。

①實驗中打出的紙帶如圖乙所示,并測得各計數點間距標在圖上,則應選      段計算A的碰前速度;應選     段計算A和B碰后的共同速度(填BC、CD或DE)。

②已測得小車A的質量m1=0.20kg,小車B的質量m2=0.10kg,由以上測量結果可得:

碰前總動量=      kg·m/s ;碰后總動量=      kg·m/s。(計算結果均保留三位有效數字)

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