(1)某同学用如图1所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验:①先测出可视为质点的两材质相同滑块A、B的质量分别为m、M及滑块与桌面间的动摩擦因数μ.②用细线将滑块A、B连接,使
◎ 题目
(1)某同学用如图1所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验: ①先测出可视为质点的两材质相同滑块A、B的质量分别为m、M及滑块与桌面间的动摩擦因数μ. ②用细线将滑块A、B连接,使A、B间的轻弹簧处于压缩状态,滑块B恰好紧靠桌边. ③剪断细线,测出滑块B做平拋运动的水平位移x1,滑块A沿水平桌面滑行距离为x2(未滑出桌面). 为验证动量守恒定律,写出还需测量的物理量及表示它们的字母______;如果动量守恒,需要满足的关系式为______. (2)某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究功和动能变化的关系,如图2所示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小.在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,记录小车通过A、B时的速度大小.小车中可以放置砝码. (Ⅰ)实验中木板略微倾斜,这样做目的是______. A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑 B.是为了增大小车下滑的加速度 C.可使得细线拉力做的功等于合力对小车做的功 D.可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动 (Ⅱ)实验主要步骤如下: ①测量______和拉力传感器的总质量M1;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路. ②将小车停在C点,接通电源,______,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A、B时的速度. ③在小车中增加砝码,或增加钩码个数,重复②的操作. (Ⅲ)下表是他们测得的一组数据,其中M1是传感器与小车及小车中砝码质量之和,|v
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◎ 答案
(1)剪断细线后B做平抛运动,要求B的初速度,需要知道运动的高度和水平距离,所以还需要测量桌面离地面的高度h; 如果动量守恒,则剪断细线前后动量相等,剪断前两滑块速度都为零,所以总动量为零, 剪断后,B做平抛运动,t=
A做匀减速直线运动,根据动能定理得:-μMgx2=-
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