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某同学利用打点计时器和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验,气垫导轨装置如图甲所...

某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验气垫导轨装置如图甲所示所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成.在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔向导轨空腔内不断通入压缩空气空气会从小孔中喷出使滑块稳定地漂浮在导轨上这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差.

(1)下面是实验的主要步骤:

安装好气垫导轨调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;

向气垫导轨空腔内通入压缩空气;

把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端调节打点计时器的高度直至滑块拖着纸带移动时纸带始终在水平方向;

使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;

把滑块2放在气垫导轨的中间;

__________________然后________让滑块带动纸带一起运动;

取下纸带重复步骤④⑤⑥选出理想的纸带如图乙所示;

测得滑块1的质量为310 g滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g.

完善实验步骤⑥的内容.

(2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________ kg·m/s;两滑块相互作用以后系统的总动量为______ kg·m/s(保留三位有效数字)

(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是__________________________________________________

 

(1)接通打点计时器的电源 放开滑块1 (2)0.620 0.618 (3)纸带与打点计时器的限位孔有摩擦 【解析】 (1)实验时应先接通打点计时器的电源,再放开滑块. (2)作用前系统的总动量为滑块1的动量 , . 作用后系统的总动量为滑块1和滑块2的动量和,且此时两滑块具有相同的速度v, , (3)存在误差的主要原因是纸带与打点计时器限位孔间有摩擦。 点睛:使用打点计时器时,先接通电源后释放纸带;本实验为了验证动量守恒定律设置滑块在气垫导轨上碰撞,用打点计时器纸带的数据测量碰前和碰后的速度,计算前后的动量,多次重复,在实验误差允许的范围内相等,则动量守恒定律得到验证。  
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考点分析:
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在验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1.5kg的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示,相邻记数点时间间隔为0.02,长度单位是cm,g

(1)打点计时器打下记数点B时,物体的速度=________m/s(保留三位有效数字);

(2)从点O到打下记数点B的过程中,物体重力势能的减小量=_____J,动能的增加量=______J(保留三位有效数字);

(3)即使在实验操作规范,数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验测得的也一定略大于,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因是________

 

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额定功率为80kW的汽车在平直的公路上行使行使的最大速度为20m/s汽车的质量m=2000kg若汽车从静止开始作匀加速直线运动加速度a=2m/s2运动过程中阻力不变.则下列选项中正确的是( )

A. 汽车所受的阻力为4000N

B. 汽车能够维持匀加速运动的时间为10s

C. 3s末的瞬时功率为48KW

D. 若改用额定功率启动8s速度达到最大经过的路程为60m

 

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如图所示在倾角为37°的固定斜面上一质量为5kg的物块受到沿斜面向上大小为8N的拉力作用从某点沿斜面向上做匀减速直线运动其加速度的大小为6m/s2在物体沿斜面向上运动1m的过程中正确的说法是(sin37°=0.6g=10m/s2)( )

A. 物块的机械能增加了8J

B. 物块的重力势能增加了30J

C. 物块的动能减少了8J

D. 物块的动能减少了30J

 

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经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”。“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成,每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体。如图,两颗星球组成的双星,在相互之间的万有引力作用下,绕连线上的O点做匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L,质量之比为m1m2 =32,则可知(   

A.m1、m2做圆周运动的角速度之比为23

B.m1、m2做圆周运动的线速度之比为32

C.m1做圆周运动的半径为2L/5

D.m1、m2做圆周运动的向心力大小相等

 

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如图所示,光滑水平面上小球AB向同一方向运动,设向右为正方向,已知两小球的质量和运动速度分别为mA=3kgmB=2 kgvA=4 msvB=2 ms。则两球将发生碰撞,碰撞后两球的速度可能是(      

Av'A=3 ms v' B=3.5 ms

Bv'A=3.2 ms v'B=3.2 ms

Cv'A=2 ms v'B=l1 ms 

Dv'A=5 ms v' B=0.5 ms

 

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