1、動量守恒實(shí)驗(yàn)專題作者: 日期:動量守恒實(shí)驗(yàn)專題1.圖為 碰撞中的動量守恒”實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。(1) 入射小球1與被碰小球2直徑相同，均為 d它們的質(zhì)量相比較，應(yīng)是 m1m 2.(2) 為了保證小球做平拋運(yùn)動，必須調(diào)整斜槽使 (3) 繼續(xù)實(shí)驗(yàn)步驟為： A .在地面上依次鋪白紙和復(fù)寫紙。B .確定重錘對應(yīng)點(diǎn)OoC. 不放球2，讓球1從斜槽滑下，確定它落地點(diǎn)位置 Po1和球2落地點(diǎn)位置MD .把球2放在立柱上，讓球1從斜槽滑上，與球2正碰后，確定球 和NoE. 用刻度尺量OM、O P、O N的長度。F 看訶+訝與卯是否相等，以驗(yàn)證動量守恒。 上述步驟有幾步不完善或有錯誤，請指出并寫出相應(yīng)的正確步驟。即

2、研究兩個小球在2 .(4分)如圖11 0,用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動量守恒定律, 軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系.,可以通過僅測量.實(shí)驗(yàn)時，先讓入射球 m多(1) 實(shí)驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是 (填選項(xiàng)前的符號)，間接地解決這個問題.A小球開始釋放高度 h B小球拋出點(diǎn)距地面的高度 HC小球做平拋運(yùn)動的射程(2) (6分)圖中0點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置 P,測量平拋射程 0P.然后,把 被碰小球m2靜置于軌道的水平部分， 再將入射球m 1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m 2相碰，并多次重復(fù).接下來要完成的必要步驟是.

3、(填選項(xiàng)前的符號)m、 m2A. 用天平測量兩個小球的質(zhì)量B. 測量小球mi開始釋放高度hC. 測量拋出點(diǎn)距地面的高度 HD. 分別找到 mi、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置 M NE.測量平拋射程0M ON(3) (8 分)(用第(2 )小題中測量的若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為量表示)；(用第(2)小題中測量的若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為量表示).3 .某同學(xué)用如圖甲所示裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來探究碰撞過程中的不變量，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽，實(shí)驗(yàn)時先使 A球從斜槽上某一固定位置 G由靜 止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡.重復(fù)上述操作1

4、0次，得到10個落點(diǎn)痕跡，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和 B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次.圖中0點(diǎn)是水平槽末端 R在記錄紙上的豎直投影點(diǎn)，B球落點(diǎn)痕跡如圖乙所示，其 中米尺水平放置，且在G、R、0所在的平面內(nèi)，米尺的零點(diǎn)與 0點(diǎn)對齊.丄hrC m.(1)碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為_(2)在以下選項(xiàng)中，本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測量是A. 水平槽上未放 B球時，測量A球落點(diǎn)位置到 0點(diǎn)的距離B. 測量A球與B球碰撞后，A球落點(diǎn)位置到0點(diǎn)的距離C. 測量A球與B球的質(zhì)量D. 測量G點(diǎn)相對于水平槽面的高度(3 )某同學(xué)用一把

5、有5 0個小等分刻度的游標(biāo)卡尺測量小球的直徑，由于遮擋，只能看見游標(biāo)尺的后半部分，如圖所示，小球的直徑D=mm./111，則待測長度為(4 )常用的測量儀器還有螺旋測微器，若某次測量示數(shù)如圖_mm.4 用“碰撞試驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。(1)試驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過僅測量（填選項(xiàng)前的序號），間接地解決這個問題。A .小球開始釋放高度 hB. 小球拋出點(diǎn)距地面的高度 HC. 小球做平拋運(yùn)動的射程（2）圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時，先讓入射球 m1多次從斜軌上同一位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)

6、的位置B,測量平拋射程OB。然后把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分，再將入射小球 m,從斜軌上相同位置靜止釋放， 與小球m2相撞,并多次重復(fù)。接下來要完成的必要步驟是（填選項(xiàng)的符號）A .用天平測量兩個小球的質(zhì)量m,、m2B. 測量小球m,開始釋放高度C. 測量拋出點(diǎn)距地面的高度D. 分別找到m1, m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置A、CE. 測量平拋射程 OA, OC（3 ）若兩球相碰前后的動量守恒,其表達(dá)式可表示為 示）;若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為 的量表示）。（用中測量的量表（用（2）中測量o*B *1 C tl 為 P2,則 P1 : P2=11：;所以，碰撞前、后總動量的比值

7、P1P1P244.80cm55.68cm（4）經(jīng)測定，m, 45.0g, m? 7.5g ,小球落地點(diǎn)的平均位置到O點(diǎn)的距離如圖所示。:11 ;若碰撞結(jié)束時 m2的動量碰撞前、后m,的動量分別為pi與pi，則pi : pi果說明5 . “探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中 ： （1）入射小球m 1= 1 5g,原靜止的被碰小球 圖象如圖，可知入射小球碰撞后的m1V'mv1是 kg m/s,被碰撞后的m 論m= 1 0g ,由實(shí)驗(yàn)測得它們在碰撞前后的x t1是_ k g m/s,入射小球碰撞前的2 V 2是匕gm/ s。由此得出結(jié)(2)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，本實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)必須要求的條件是A. 斜槽

8、軌道必須是光滑的B. 斜槽軌道末端點(diǎn)的切線是水平的C. 入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速釋放D. 入射球與被碰球滿足 m>m, ra=rb 圖中M、P、 N分別為入射球與被碰球?qū)?yīng)的落點(diǎn)的平均位置，則實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的關(guān)玄曰.系疋B . maO P=m a ON +mbO MD . naO M= naO P+ mr- ON它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，C和D的A. O N= n OPm - OMC.ma OP =na OMm - O N6.氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器。使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動可視為沒有摩擦?，F(xiàn)用帶豎直擋板 氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗(yàn)證動量守

9、恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖CDlZCT*(彈簧的長度忽略不計(jì))，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：a. 用天平分別測出滑塊A、E的質(zhì)量Ib. 調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平。c .在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧 d .用刻度尺測出 A的左端至C板的距離 e.按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊 滑塊分別碰撞C、 D擋板時停止計(jì)時，記下A、 實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量是 o 利用上述測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動量守恒定律的表達(dá)式mk、 hbo，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上。LioA、B運(yùn)動時間的計(jì)時器開始工作。當(dāng)B分別到達(dá) C D的運(yùn)動時間ti和t 2oA、BO 被 壓 縮 彈 簧 的 彈 性 勢 能 的 表為 o7

10、 .光滑的水平面上，用彈簧相連的質(zhì)量均為 2kg的A、B兩物塊都以V0=6m/s的速度向右運(yùn)動，彈簧處于原長 質(zhì)量為4kg的物塊C靜止在前方，如圖所示。B與C碰撞后二者粘在一起運(yùn)動，在以后的運(yùn)動中，當(dāng)彈簧的彈性勢能達(dá)到最大為_J時，物塊A的速度是 m/s o8. （6分）如圖為用打點(diǎn)計(jì)時器探究碰撞中的不變量的實(shí)驗(yàn)：在小車A的前端粘有橡皮泥,推動小車A使之做勻速直線運(yùn)動，小車A與原來靜止在前方的小車B相碰并粘在一起繼50Hz。flT續(xù)做勻速直線運(yùn)動，在小車A后連著紙帶，電磁打電計(jì)時器電源頻率為F4C * 1 *»»*10.50 巾 9108 T - 5J2"*f（1

11、 ）用小木片將長木板一端墊起的目的是 _。（2）已測得小車 A的質(zhì)量m1 =0.4 kg,小車B質(zhì)量m2 =0. 4kg，由以上測量結(jié)果可得碰 前總動量： kg .m/s ;碰后總動量： kg. m/s。9 .氣墊導(dǎo)軌工作時能夠通過噴出的氣體使滑塊懸浮從而基本消除掉摩擦力的影響，因此成為重要的實(shí)驗(yàn)器材，氣墊導(dǎo)軌和光電門、數(shù)字毫秒計(jì)配合使用能完成許多實(shí)驗(yàn).現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材：（名稱、圖象、編號如圖所示 ）光呵光電山光電門2貳晉n堆仃橡皮泥,帯滙光矗的 滑塊，總価繪 l!知C端固定右喘滑 輪的水平墊& 軌（包扭兩個光電 門、數(shù)字總秒計(jì)）AS8鉤碼若干，片狀做碼若 質(zhì)竝己知，干.質(zhì)凰已 且質(zhì)

12、ffl遠(yuǎn) 小于甫塊 J®凰D觀彳f掛鉤， 端有撞針前常塊, 柑決總量肅|進(jìn) 光楓寬度dll知B鈿.用于諛 變潸塊質(zhì)最堆尺，為完成此實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)將利用以上實(shí)驗(yàn)器材還可以完成“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理設(shè)定為：m 1 V 0= （ m1 + m2）v 針對此原理，我們應(yīng)選擇的器材編號為： 在我們所選的器材中：器材對應(yīng)原理中的 m 1 （填寫器材編號）.10. （2014?江蘇二模）如圖為實(shí)驗(yàn)室常用的氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證動量守恒的裝置.兩帶有等寬遮光條的滑塊 A和B ,質(zhì)量分別為m A、RB,在A、B間用細(xì)線水平壓住一輕彈簧，將其置 于氣墊導(dǎo)軌上，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌使其能實(shí)現(xiàn)自由靜止，這是表明 ,燒斷細(xì)線，滑塊AB被彈簧彈開，光電門C、D記錄下兩遮光條通過的時間分別為tA和t B，若有關(guān)系式，則說明該實(shí)驗(yàn)動量守恒.7!:!d：! &：!："!：?：洛疋山& ：!：蟲;衣蠶蟲'：竝11如圖所示為彈簧彈射裝置，在內(nèi)壁光滑、水平固定的金屬管中放有輕彈簧，在其 兩端各放置一個金屬小球 1和2 （兩球直徑略小于管徑且與彈簧不固連），壓縮彈簧并鎖定?，F(xiàn)解除鎖定，則兩個小球同時沿同一直線向相反方向彈射。按下述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):_十二p J 用天平測出兩球質(zhì)量分別 用刻度尺測出兩管口離地面的高度均為h; 解除彈簧鎖定彈出兩球，記錄兩球在水平地面上的落點(diǎn) 回答下列問題：(1)