题目
题型:不详难度:来源:
(1)设与n+1号球碰撞前,n号球的速度为vn,求n+1号球被碰撞后瞬间的速度。
(2)若N=5,在1号球向左拉高h的情况下,要使5号球碰撞后升高16h(16h小于绳长),问k值为多少?
答案
解析
根据动量守恒定律,有mnvn=mnvn′n+kmnv n+1′①
根据机械能守恒定律,有mnvn2=mnv n′2+kmnv n+1′2 ②
由①②得v n+1′=(v n+1′=0舍去)
(2)设1号球摆至最低点时的速度为v1,由机械能守恒定律有m1gh=m1v12 ④
解得 v1= ⑤
同理可求5号球碰后瞬间的速度v5= ⑥
设n+1号球与n+2号球碰前的速度为vn+1据题意有vn+1=v n+1′[
vn+1=nv1 ⑦
N=n+1=5时,v5=()4v1 ⑧
由⑤⑥⑧三式得 k=-1≈0.414(k=--1舍去) ⑨
核心考点
试题【某兴趣小组设计了一种实验装置,用来研究碰撞问题,其模型如右图所示。用完全相同的轻绳将N个大小相同、质量不等的小球并列悬挂于一水平杆,球间有微小间隔,从左到右,球】;主要考察你对弹力等知识点的理解。[详细]
举一反三
若已知打点计时器接在电压为U,频率为f的交流电源上,从 实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图所示,选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点的距离为S0,点AC间的距离为S1,点CE间的距离为S2,已知重锤的质量为m,当地的重力加速度为g,则:
①起始点O到打下C点的过程中,重锤重力势能的减少量为△EP= ,重锤动能的增加量为△EK= 。
②根据题中提供的条件,还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g= ,经过计算可知,测量值比当地重力加速度的真实值要小,其主要原因是: 。
(1)用公式mv2/2=mgh时,对纸带上起始点的要求是 ,为此目的,所选择的纸带一、二两点间距应接近 mm
(2)根据上图所得数据,取O点到B点的运动过程来验证机械能守恒定律,该段过程重锤重力势能的减小量为_________J,物体从O点到B点过程动能的增加量为__________J(均保留三位有效数字).这样他发现重力势能的减小量__________(填“大于”或“小于”)动能的增加量,造成这一误差的原因是______________________________________.
(3)根据纸带算出相关各点的速度υ,量出下落距离h,则以V2为纵轴,以h为横轴画出的图线应是如下图中的 .
小题1:下面列举了该实验的几个操作步骤
A.按照图示的装置安装器材 |
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上 |
C.用天平测量出重锤的质量 |
D.先松手释放纸带,再接通电源打出纸带 |
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少了重力势能是否等于增加的动能
上述操作中没有必要进行的或者操作错误的步骤是 (填入相应的字母)。
小题2:若实验中所用重锤质量m=1.00kg,打点纸带如下图所示:打点时间间隔为0.02s,从O点 开始下落起至C点,重锤的重力势能减小量是|△EP|= J,重锤的动能增加量 J,实验结论是:在实验误差允许的范围内 。(g=9.8m/s2,O点为开始下落点,O点与A点间其他点未画出,给出的是A、B、C、D各点到O点的距离,结果取3位有效数字)
A.验证牛顿运动定律 |
B.验证力的平行四边形定则 |
C.探究动能定理 |
D.验证机械能守恒定律 |
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