(1)用螺旋测微器测得小铁球直径如图乙所示，其直径D＝________mm.
(2)从与光电门连接的传感器上读出小铁球经过光电门的时间t＝2 ms，小铁球经过光电门时的速度v＝________m/s；则小铁球经过光电门时的动能Ek＝________J．(计算结果均保留两位有效数字)
(3)某同学多次改变光电门的位置，测量出光电门到小铁球的重心竖直的距离x，并计算出小铁球经过光电门时的速度v，通过描绘vx图象去验证机械能是否守恒．若实验中小铁球所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的vx图象是下图中的________．
2
2
解析 (1)如题图乙所示，螺旋测微器的固定刻度读数为8 mm，可动刻度读数为0.01×47.8 mm＝0.478 mm，其直径D＝8.478 mm.
D8.478×10－3(2)小铁球经过光电门时的速度v＝＝m/s＝4.2 m/s；所以小铁球经过光电－3
t2×10
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门的动能Ek＝mv＝0.88 J.
2
122
(3)从理论上分析，由机械能守恒定律有(mg－f)x＝mv，可得v与x成正比，选项A
2正确．
答案 (1)8.478(8.476～8.479均可) (2)4.2 0.88 (3)A
6．(2019·广西南宁模拟)如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”实验装置示意图．
实验步骤为：
A．在地面上依次铺白纸和复写纸． B．确定重锤对应点O.
C．不放球2，让球1从斜槽滑下，确定它落地点位置P.
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D．把球2放在立柱上，让球1从斜槽滑下，与球2正碰后，确定球1和球2落地点位置
M和N.
E．用刻度尺测量OM、OP、ON的长度．
F．看m1OM＋m2ON与m1OP是否相等，以验证动量守恒． 上述步骤有几步不完善或有错误，请指出并写出相应的正确步骤．
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 解析 为使小球离开轨道时的初速度相等，每次释放小球时应从同一高度由静止释放，故步骤D不完善；两球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，若碰撞过程动量守恒，则有m1v1＝m1v1′＋m2v2′，两边同乘以t得m1v1t＝m1v1′t＋
m2v2′t，即为m1OP＝m1OM＋m2(ON－d)，故步骤F错误．
答案 D不完善，小球1应从斜槽的同一高度由静止释放 F错误，应验证m1OP＝m1OM＋m2(ON－d)
7．(2019·陕西渭南尚德中学期中)某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速直线运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速直线运动．他设计的装置如图甲所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为50 Hz，长木板下垫着薄木片以平衡摩擦力．
(1)若已测得打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距(已标在图上)．A为运动的起点，则应选________段来计算小车A碰前的速度．应选________段来计算小车A和小车B碰后的共同速度(以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”)．
(2)已测得小车A的质量m1＝0.4 kg，小车B的质量为m2＝0.2 kg，则碰前两小车的总动量为________kg·m/s，碰后两小车的总动量为________kg·m/s.
解析 (1)从纸带上打点的情况看，BC段既表示小车做匀速运动，又表示小车有较大速度，因此BC段能较准确地描述小车A在碰撞前的运动情况，应选用BC段计算小车A碰前的速度．从
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CD段打点的情况看，小车的运动情况还没稳定，而在DE段内小车运动稳定，故应选用DE段
计算小车A和小车B碰后的共同速度．
BC10.50×10－2
(2)小车A的碰撞前的速度v0＝＝ m/s＝1.050 m/s，
5T5×0.02
小车A在碰撞前的动量p0＝m1v0＝0.4×1.050 kg·m/s＝0.420 kg·m/s.
DE6.95×10－2
碰撞后小车A、B的共同速度v＝＝ m/s＝0.695 m/s，
5T5×0.02
碰撞后小车A、B的总动量p＝(m1＋m2)v＝(0.2＋0.4)×0.695 kg·m/s＝0.417 kg·m/s. 答案 (1)BC DE (2)0.420 0.417
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课标通用2020高考物理二轮复习专题6物理实验专题跟踪检测14含解析
