【物理】2020届一轮复习人教版实验题二课时作业

【物理】2020届一轮复习人教版实验题二课时作业

专练6　实验题(二)‎ ‎(时间：10分钟)‎ ‎22．(2018·辽宁五校联考)用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．如图1所示，先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O.‎ 实验步骤如下．‎ 步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；‎ 步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；‎ 步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．‎ ‎　‎ ‎(1)上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有________．‎ A．小球1和小球2的质量m1、m2‎ B．B点离地面的高度h C．A、B两点间的高度差Δh D．小球1和小球2的半径r ‎(2)当所测物理量满足表达式________________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律．‎ ‎(3)完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图2所示的圆弧为圆心在斜槽末端的圆．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在圆弧上的平均位置为M′、P′、N′.测得斜槽末端与M′、P′、N′三点的连线与竖直方向的夹角分别为α1、α2、α3，则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为________________(用所测物理量的字母表示)．‎ ‎[解析]　(1)利用“碰撞实验器”验证动量守恒定律实验是根据平抛运动原理，将速度的测量转化为水平位移的测量，测量出OP、OM、ON外，还需要测量出两个小球的质量，选项A正确．(2)若碰撞前小球1的动量等于碰撞后小球1和小球2的动量之和，即m1v0＝m1v1＋m2v2，就能说明两球碰撞遵守动量守恒定律，由于OP＝‎ v0t，OM＝v1t，ON＝v2t，所以当所测物理量满足表达式m1·OP＝m1·OM＋m2·ON即可．(3)测得斜槽末端与M′的连线与竖直方向的夹角为α1，由平抛运动规律，x1＝v1t1，y1＝gt，设斜槽末端与M′的连线长度为L(即圆弧半径为L)，sinα1＝，cosα1＝，联立解得v1＝；测得斜槽末端与P′的连线与竖直方向的夹角为α2，同理可得v0＝；测得斜槽末端与N′的连线与竖直方向的夹角为α3，同理可得v2＝；代入m1v0＝m1v1＋m2v2，化简得：m1＝m1＋m2 ‎[答案]　(1)A　(2)m1·OP＝m1·OM＋m2·ON ‎(3)m1＝m1＋m2 ‎23．(2018·湖南湘东五校联考)为了精确测量一电阻的阻值Rx，现有以下器材：蓄电池E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，电阻箱RP，开关S1、S2，导线若干．某实验小组设计了如图甲所示的电路，实验的主要步骤：‎ a．闭合S1，断开S2，调节R和RP，使电流表和电压表的示数适当，记下两表示数分别为I1、U1；‎ b．保持S1闭合、RP阻值不变，闭合S2，记下电流表和电压表示数分别为I2、U2.‎ ‎(1)按如图甲所示的电路图将图乙所示的实物连成电路．‎ ‎(2)写出被测电阻的表达式Rx＝________(用两电表的示数表示)．‎ ‎(3)由于电流表、电压表都不是理想电表，则被测电阻Rx的测量值________真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”)．‎ ‎[解析]　(2)由题意易知RP＝，又RP、Rx并联的阻值为R并＝，又＋＝，联立解得Rx＝.(3)若考虑电流表和电压表不是理想电表，则在分析时应考虑电压表的内阻，则在(2)的分析中表示的就是RP、RV的并联电阻，结合后面的分析，可知此时Rx的测量值仍等于真实值．‎ ‎[答案]　(1)如图所示 ‎(2)　(3)等于