碰撞的恢复系数的定义为=
,其中
和
分别是碰撞前两物体的速度,
和
分别是碰撞后两物体的速度。弹性碰撞的恢复系数
=1,非弹性碰撞的
<1,某同学借用验证动量守恒定律的实验装置(如图所示)物质弹性碰撞的恢复系数是否为1,实验中使用半径相等的钢质小球1和2(它们之间的碰撞可近似视为弹性碰撞),且小球1的质量大于小球2的质量。实验步骤如下安装好实验装置,做好测量前的准备,并记下重垂线所指的位置O。
第一步,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。
第二步,把小球2放在斜槽前端边缘处的C点,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞。重复多次,并使用与第一步同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置。
第三步,用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度。在上述实验中,
(1)P点是 的平均位置,M点是 的平均位置,N点是 的平均位置。
(2)请写出本实验的原理 写出用测量的量表示的恢复系数的表达式
(3)三个落地点距O点的距离OM、OP、ON与实验所用的小球质量是否有关?
用打点计时器研究物体的自由落体运动,得到如图2-3-10一段纸带,测得AB=7.65cm, BC=9.17cm.已知交流电频率是50Hz,则打B点时物体瞬时速度为m/s.如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小,可能的原因是.
如图4-1-12所示,汽车以速度v匀速行驶,当汽车到达P点时,绳子对水平方向的夹角为θ,此时物体M的速度大小为(用v、θ表示).
在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,用打点计时器记录纸带运动的时间.计时器所用电源的频率为50Hz,图2-3为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点,用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示(单位:cm).
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由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的即时速度大小v4=________m/s,小车的加速度大小a=________m/s2.
完全相同的三块木块,固定在水平地面上,一颗子弹以速度v水平射入,子弹穿透第三块木块后速度恰为零,设子弹在木块内做匀减速运动,则子弹穿透三块木块所用的时间之比是;如果木块不相同,子弹穿透三木块所用时间相同,则三块木块厚度之比是 _ (子弹在三块木块做匀减速运动的加速度都一样)
设飞机起飞的速度相对于静止的空气是60m/s,航空母舰以20m/s的速度在海上航行,如停在舰上的飞机欲沿舰的航行方向起飞,飞机的加速度是4m/s2,则起飞的时间需要 s,舰上的飞机跑道至少应有长度为 m.