课时作业(一)
1.(多选)在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量的实验中,哪些因素可导致实验误差( )
A.导轨不水平
B.小车上挡光板倾斜
C.两小车质量不相等
D.两小车碰后连在一起
【解析】 A项中导轨不水平,小车速度将受重力影响.B项中挡光板倾斜导致挡光板宽度不等于挡光阶段小车通过的位移,导致速度计算出现误差.
【答案】 AB
2.(多选)若用打点计时器做“探究碰撞中的不变量”的实验,下列操作正确的是( )
A.相互作用的两车上,一个装上撞针,一个装上橡皮泥,是为了改变两车的质量
B.相互作用的两车上,一个装上撞针,一个装上橡皮泥,是为了碰撞后粘在一起
C.先接通打点计时器的电源,再释放拖动纸带的小车
D.先释放拖动纸带的小车,再接通打点计时器的电源
【解析】 相互作用的两车上,一个装上撞针,一个装上橡皮泥,是为了碰撞后两车能粘在一起共同运动,这种情况能得到能量损失很大的碰撞,选项A错,B正确;应当先接通打点计时器的电源,再释放拖动纸带的小车,否则因运动距离较短,小车释放以后再打开电源不容易得到实验数据,故选项C正确,D错.
【答案】 BC
3.如图(a)所示,在水平光滑轨道上停着甲、乙两辆实验小车,甲车上系有一穿过打点计时器的纸带,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动情况,如图(b)所示,电源频率为50 Hz,则碰撞前甲车速度大小为______m/s,碰撞后两车的共同速度大小为________m/s.
(a)
(b)
图1618
【解析】 碰撞前Δx=1.2 cm,碰撞后Δx′=0.8 cm,
T=0.02 s,由v=计算.
【答案】 0.6 0.4
4.如图1619所示为气垫导轨上两个滑块A、B相互作用后运动过程的频闪照片,频闪的频率为10 Hz.开始时两个滑块静止,它们之间有一根被压缩的轻弹簧,滑块用细绳连接,细绳烧断后,两个滑块向相反方向运动.已知滑块A、B的质量分别为200 g、300 g,根据照片记录的信息,细绳烧断后,A滑块做________运动,其速度大小为________m/s,本实验得出的结论是____________________________________________________________________.
图1619
【解析】 由题图可知,细绳烧断后,A、B均做匀速直线运动,开始时:vA=0,vB=0,A、B被弹开后,vA′=0.09 m/s,vB′=0.06 m/s,
mAvA′=0.2×0.09 kg·m/s=0.018 kg·m/s
mBvB′=0.3×0.06 kg·m/s=0.018 kg·m/s
由此可得:mAvA′=mBvB′,即0=mBvB′-mAvA′
结论:两滑块组成的系统在相互作用前后质量与速度乘积的矢量和守恒.
【答案】 匀速直线 0.09 两滑块组成的系统在相互作用前后质量与速度乘积的矢量和守恒