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高中人教版 (新课标)1 气体的等温变化课时作业
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这是一份高中人教版 (新课标)1 气体的等温变化课时作业,共5页。
www.ks5u.com1.用气垫导轨进行探究碰撞中的不变量的实验时,不需要测量的物理量是 ( )A.滑块的质量 B.挡光时间C.挡光片的宽度 D.光电门的高度2.在课本参考案例二实验(如图1所示)中,下列说法正确的是 ( )图1A.悬挂两球的细绳长度要适当,且等长B.由静止释放小球,以便较准确地计算小球碰前的速度C.两小球必须都是钢性球,且质量相同D.两小球碰后可以粘合在一起共同运动3.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4.对于实验最终的结论m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′,下列说法正确的是 ( )A.仅限于一维碰撞B.任何情况下m1v+m2v=m1v1′2+m2v2′2也一定成立C.式中的v1、v2、v1′、v2′都是速度的大小D.式中的不变量是m1和m2组成的系统的质量与速度乘积之和5.图2中,设挡光板宽度为3 cm,左侧滑块碰后通过左侧光电计时装置时记录时间为3×10-1 s,而右侧滑块通过右侧光电计时装置时记录时间为2×10-1 s,则两滑块碰撞后的速度大小分别是____________、____________.图26.用如图3所示的装置做“探究碰撞过程中的不变量”的实验.图3(1)先测出滑块A、B的质量M、m及滑块与桌面的动摩擦因数μ,查出当地的重力加速度g;(2)用细线将滑块A、B连接,使A、B间的弹簧处于压缩状态,滑块B紧靠在桌边;(3)剪断细线,测出滑块B做平抛运动落地时的水平位移为x1,滑块A沿桌面滑行距离为x2.为探究碰撞过程中的不变量,写出还须测量的物理量及表示它的字母________,探究碰撞过程中的不变量的表达式是________.7.有甲、乙两辆小车,质量分别为m1=302 g,m2=202 g,甲小车拖有纸带,通过打点计时器记录它的运动情况,乙小车静止在水平桌面上,甲小车以一定的速度向乙小车运动,跟乙小车发生碰撞后与乙小车粘合在一起共同运动.这个过程中打点计时器在纸带上记录的点迹如图4所示,在图上还标出了用刻度尺量出的各点的数据,已知打点计时器的打点频率为50 Hz.图4(1)从纸带上的数据可以得出:两车碰撞过程经历的时间大约为________ s;(结果保留两位有效数字)(2)碰前甲车的质量与速度的乘积大小为______ kg·m/s,碰后两车的质量与速度的乘积为________ kg·m/s;(结果保留三位有效数字)(3)从上述实验中能得出什么结论?8.某同学利用打点计时器和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验,气垫导轨装置如图5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,压缩空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,如图乙所示,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. 图5(1)下面是实验的主要步骤:①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;②向气垫导轨通入压缩空气;③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和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;④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;⑤把滑块2(所用滑块1、2如图丙所示)放在气垫导轨的中间;⑥先________,然后________,让滑块带动纸带一起运动;⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出较理想的纸带如图丁所示;⑧测得滑块1(包括撞针)的质量310 g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g;试着完善实验步骤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,两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为________ kg·m/s;两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为______ kg·m/s(保留三位有效数字).(3)试说明(2)问中两结果不完全相等的主要原因是__________________________.9.某同学运用以下实验器材,设计了一个碰撞实验来寻找碰撞前后的不变量:打点计时器、低压交流电源(频率为50 Hz)、纸带、表面光滑的长木板、带撞针的小车A、带橡皮泥的小车B、天平.该同学经过以下几个步骤:A.用天平测出小车A的质量为mA=0.4 kg,小车B的质量为mB=0.2 kgB.更换纸带重复操作三次C.小车A靠近打点计时器放置,在车后固定纸带,把小车B放在长木板中间D.把长木板平放在桌面上,在一端固定打点计时器,连接电源E.接通电源,并给小车A一定的初速度vA(1)该同学正确的实验步骤为____________.(2)打点计时器打下的纸带中,比较理想的一条如图6所示,根据这些数据完成下表.图6碰撞前碰撞后 A车B车AB整体质量 速度 mv mv2 (3)根据以上数据猜想碰撞前后不变量的表达式为____________.答 案1.D 2.ABD 3.BC 4.AD5.0.1 m/s 0.15 m/s6.桌面离地面的高度h M=mx17.(1)0.10 (2)0.202 0.203(3)在误差范围内,两车的质量与速度的乘积保持不变,即m1v1=(m1+m2)v′8. (1)接通打点计时器的电源 放开滑块1 (2)0.6200.618 (3)纸带与打点计时器的限位孔有摩擦9.见解析解析 (1)该同学正确的实验步骤为ADCEB.(2)碰撞前后均为匀速直线运动,由纸带上的点迹分布求出速度.碰后小车A、B合为一体,求出AB整体的共同速度.注意打点计时器的频率为50 Hz,打点时间间隔为0.02 s,通过计算得下表.碰撞前碰撞后 A车B车AB整体质量0.40.20.6速度3.002.07.503.3mv1.201.2mv23. 602.4(3)由表中数值可看出在mv一行中数值相同,可猜想碰撞前后不变量的表达式为:mAvA+mBvB=(mA+mB)v.
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