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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...

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,按下述步骤做如下实验:

①用天平测出两个小球的质量分别为m1m2,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,让小球m1仍从斜槽顶端A处静止开始滚下,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DEF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LDLELF

根据该同学的实验,回答下列问题:

(1)在没有放m2时,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,m1的落点是图中的____________点;

(2)用测得的物理量来表示,只要满足关系式_________,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________________,则说明两小球的碰撞是弹性碰撞。

 

E 【解析】(1)在没有放m2时,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,m1的落点是图中的E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=v′1t 解得: 同理可解得: , 所以只要满足m1v1=m2v2+m1v′1即: ,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: m1v12=m1v′12+m2v2 即m1LE=m1LD+m2LF 点睛:学会运用平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度,两小球的碰撞是弹性碰撞,则碰撞前后机械能没有损失.  
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某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m).完成下列填空:

1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的 示数为1.00kg

2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为     kg

3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧.此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:


 


 

1
 

2
 

3
 

4
 

5
 

mkg
 

1.80
 

1.75
 

1.85
 

1.75
 

1.90
 


 

 

4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为     N;小车通过最低点时的速度大小为     m/s.(重力加速度大小取9.80m/s2,计算结果保留2位有效数字)

 

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黑体辐射的实验规律如图所示,由图可知(    )

A. 随温度升高,各种波长的辐射强度都增加

B. 随温度降低,各种波长的辐射强度都增加

C. 随温度升高,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动

D. 随温度降低,辐射强度的极大值向波长较长的方向移动

 

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如图为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于n=3的激发态,下列说法正确的是:

A、由n=2能级跃迁到n=1能级放出的光子频率最高

B、这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光

C、用068eV的光子入射能使氢原子跃迁到n=4的激发态

D、用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为634eV的金属能发生光电效应

 

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强度不同的两束绿光分别去照射两种不同的金属,结果均发生了光电效应,则

A. 强度大的绿光照射的金属,逸出的光电子的初动能一定大

B. 两种金属逸出光电子的最大初动能一定相同

C. 改为用蓝光照射这两种金属肯定还可以发生光电效应现象

D. 在相同时间内,强度较大的绿光照射的金属逸出的光电子数较多

 

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如图(a)所示,质量为2m的长木板,静止地放在光滑的水平面上,另一质量为m的小铅块(可视为质点)以水平速度v0滑上木板左端,恰能滑至木板右端且与木板保持相对静止,铅块运动中所受的摩擦力始终不变。若将木板分成长度与质量均相等(即m1 = m2 = m)的两段1、2后紧挨着放在同一水平面上,让小铅块以相同的初速度v0由木板1的左端开始运动,如图(b)所示,则下列说法正确的是 (     )

A. 小铅块滑到木板2的右端前就与之保持相对静止    B. 小铅块滑到木板2的右端与之保持相对静止

C. (a)、(b)两种过程中产生的热量相等    D. (a)示过程产生的热量大于(b)示过程产生的热量

 

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