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某同學用如圖所示的裝置通過半徑相同質量分別為m₁m₂的兩小球A、B的碰撞來驗證動量守恒定律，實驗裝置示意圖如圖所示，斜槽與水平槽圓滑連接．實驗時先不放B球，使A球從斜槽上某一固定點C由靜止滾下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡．再把B球靜置于水平槽前端邊緣處，讓A球仍從C處由靜止滾下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自的痕跡．記錄紙上的O點是重垂線所指的位置，若測得各落點痕跡到O點的距離：s₁=OM，s=OP，s₂=ON，則下列說法正確的是（　　）

A、需要驗證的關系式：m₁s=m₁s₁+m₂s₂

B、斜槽與水平槽要求光滑且水平槽水平

C、未放B球時A球落地點是記錄紙上N點

D、m₁與m₂的大小關系不做要求，只要密度較大即可

分析：兩球做平拋運動，由于高度相等，則平拋的時間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時間作為時間單位，小球的水平位移可替代平拋運動的初速度．將需要驗證的關系速度用水平位移替代．

解答：解：A、P為碰前入射小球落點的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，
碰撞前入射小球的速度v₁=

碰撞后入射小球的速度v₂=

碰撞后被碰小球的速度v₃=

若m₁v₁=m₂v₃+m₁v₂則表明通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒，
帶入數據得m₁

=m₁

+m₂

即：m₁s=m₁s₁+m₂s₂，故A正確；
B、要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，但不必光滑，故B錯誤；
C、未放B球時A球落地點是記錄紙上P點，故C錯誤；
D、為保證兩小球碰后速度都向右即A球不反彈，必須滿足m₁＞m₂，故D錯誤．
故選：A．

點評：本題是運用等效思維方法，平拋時間相等，用水平位移代替初速度，這樣將不便驗證的方程變成容易驗證，注意掌握實驗中的注意事項．

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）圖1中螺旋測微器讀數為

0.796

mm．
（2）圖2中游標卡尺（游標尺上有50個等分刻度）讀數為

1.094

cm．

（3）某同學采用如圖所示的電路測定電池電動勢和內阻．除待測電池外，提供的器材有：電壓表，電流表，滑動變阻器，開關和導線若干．

①請按圖所示的電路，將實物圖連接成實驗電路．
②如圖是根據測量結果作出的I-U 圖線，則由圖線可知該電池的電動勢為E₁=

1.5

V，內阻為r₁=

0.2

Ω．
③我們都有過這樣的體驗：手電筒里的兩節干電池用久了以后，燈泡發紅光，這是我們常說的“電池沒電了”．有人為了“節約”，在手電筒里裝一節新電池和一節舊電池搭配使用．已知新電池的電動勢E₁=1.5V、內阻r₁=0.2Ω；舊電池的電動勢E₂=1.5V；內阻r₂=6.8Ω；小燈泡上標有“3V 3W”，且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時電路中舊電池提供的電功率為

0.45

W，它本身消耗的電功率

0.612

W．（已知兩電池串聯的總電動勢等于兩電池的電動勢之和）．根據計算結果，你認為新舊電池搭配使用的做法是否合理

不合理

（填“合理”或“不合理”）．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年吉林省四校協作體高一下學期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時，小車的加速度a與小車質量M的關系，
某位同學設計的實驗步驟如下：

A．用天平稱出小車和小桶及其內部所裝砂的質量；

B．按圖裝好實驗器材；

C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛砂桶；

D．將電火花計時器接在電壓為6 V的交流電源上，接通電源，放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，并在紙帶上標明小車質量；

E．保持小桶及其內部所裝砂的質量不變，增加小車上的砝碼個數，并記錄每次增加后
的M值，重復上述實驗；
F．分析每條紙帶，測量并計算出加速度的值；
G．作a－1/M關系圖像，并由圖像確定a－M關系．

(1)該同學漏掉的重要實驗步驟是______，該步驟應排在實驗步驟______之后．
(2)在上述步驟中，有錯誤的是_______，應把____________改為_____ _____．
(3) 根據表中所列數據，畫出a—1/M圖像．

a(m·s^－2)	2.04	2.66	3.23	3.98
1/M(kg^－1)	0.50	0.67	0.80	1.00

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科目：高中物理 來源：2015屆吉林省四校協作體高一下學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實驗題

用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時，小車的加速度a與小車質量M的關系，

某位同學設計的實驗步驟如下：

A．用天平稱出小車和小桶及其內部所裝砂的質量；

B．按圖裝好實驗器材；

C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛砂桶；

D．將電火花計時器接在電壓為6 V的交流電源上，接通電源，放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，并在紙帶上標明小車質量；

E．保持小桶及其內部所裝砂的質量不變，增加小車上的砝碼個數，并記錄每次增加后

的M值，重復上述實驗；

F．分析每條紙帶，測量并計算出加速度的值；

G．作a－1/M關系圖像，并由圖像確定a－M關系．

(1)該同學漏掉的重要實驗步驟是______，該步驟應排在實驗步驟______之后．

(2)在上述步驟中，有錯誤的是_______，應把____________改為_____ _____．

(3) 根據表中所列數據，畫出a—1/M圖像．

a(m·s^－²)	2.04	2.66	3.23	3.98
1/M(kg^－¹)	0.50	0.67	0.80	1.00

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科目：高中物理 來源：2012年人教版高中物理必修一4.2實驗：探究加速度與力、質量的關系（解析版） 題型：實驗題

用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時，小車的加速度a與小車質量M的關系，某位同學設計的實驗步驟如下：

A．用天平稱出小車和小桶及其內部所裝沙子的質量；

B．按圖裝好實驗器材；

C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛沙桶；

D．將電磁打點計時器接在6 V電壓的蓄電池上，接通電源，放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，并在紙帶上標明小車質量；

E．保持小桶及其內部所裝沙子的質量不變，增加小車上的砝碼個數，并記錄每次增加后的M值，重復上述實驗；

F．分析每條紙帶，測量并計算出加速度的值；

G．作a－M關系圖象，并由圖象確定a－M關系．

(1)該同學漏掉的重要實驗步驟是______，該步

驟應排在______實驗步驟之后．

(2)在上述步驟中，有錯誤的是________，應把__________改為____________．

(3)在上述步驟中，處理不恰當的是______，應把__________改為____________．

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科目：高中物理 來源：2011年甘肅省高考物理模擬試卷（四）（解析版） 題型：填空題

（1）圖1中螺旋測微器讀數為 mm．
（2）圖2中游標卡尺（游標尺上有50個等分刻度）讀數為 cm．

（3）某同學采用如圖所示的電路測定電池電動勢和內阻．除待測電池外，提供的器材有：電壓表，電流表，滑動變阻器，開關和導線若干．

①請按圖所示的電路，將實物圖連接成實驗電路．
②如圖是根據測量結果作出的I-U 圖線，則由圖線可知該電池的電動勢為E₁= V，內阻為r₁= Ω．
③我們都有過這樣的體驗：手電筒里的兩節干電池用久了以后，燈泡發紅光，這是我們常說的“電池沒電了”．有人為了“節約”，在手電筒里裝一節新電池和一節舊電池搭配使用．已知新電池的電動勢E₁=1.5V、內阻r₁=0.2Ω；舊電池的電動勢E₂=1.5V；內阻r₂=6.8Ω；小燈泡上標有“3V 3W”，且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時電路中舊電池提供的電功率為 W，它本身消耗的電功率 W．（已知兩電池串聯的總電動勢等于兩電池的電動勢之和）．根據計算結果，你認為新舊電池搭配使用的做法是否合理（填“合理”或“不合理”）．

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