實(shí)驗(yàn)：研究碰撞中的動(dòng)量守恒一、選擇題1．在利用氣墊導(dǎo)軌探究碰撞中不變量的實(shí)驗(yàn)中，哪些因素可導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差（）A．導(dǎo)軌安放不水平B．小車(chē)上擋光板傾斜C．兩小車(chē)質(zhì)量不相等D．兩小車(chē)碰后連在一起2．在“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中，為了順利地完成實(shí)驗(yàn)，入射球質(zhì)量為m1，被碰球質(zhì)量為m2，二者關(guān)系應(yīng)是（）A．m1>m2B．m1=m2C．m1<m2D．以上三個(gè)關(guān)系都可以3．兩球相向運(yùn)動(dòng)，發(fā)生正碰，碰撞后兩球均靜止，于是可以斷定，在碰撞以前（）A．兩球的質(zhì)量相等B．兩球的速度大小相同C．兩球的質(zhì)量與速度的乘積之和的大小相等D．以上都不能斷定，A．僅限于一維碰撞D．式中的不變量是和組成的系統(tǒng)的質(zhì)量與速度的乘積5．如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相同的小鋼球，按圖示方式懸掛，讓其中一個(gè)小球保持靜止，把另一小球拉開(kāi)一定的角度，然后自由釋放，下列說(shuō)法正確的是（）A．碰撞后，兩球相互交換速度，入射球靜止，被碰球以入射球碰前的速度運(yùn)動(dòng)B．碰撞后，入射球被反彈，被碰球以入射球碰前2倍的速度運(yùn)動(dòng)A．07．在光滑的水平桌面上有兩個(gè)小球，甲球的質(zhì)量為2kg，乙球的質(zhì)量為1kg，甲球以4m/s的速度和原來(lái)靜止的乙球發(fā)生對(duì)心碰撞，則下列說(shuō)法正確的是（）A．碰撞后甲球的速度為零，乙球的速度為8m/s，方向與甲球原來(lái)的速度方向相同B．碰撞后甲球的速度一定變小C．僅根據(jù)上述條件無(wú)法求出碰撞后兩球的速度大小D．以上說(shuō)法均不正確二、填空題8．利用如圖所示裝置探究碰撞中的不變量，若繩長(zhǎng)均為，球1、2分別由偏角和靜止釋放，則在最低點(diǎn)碰撞前的速度大小分別為_(kāi)_______、________．若碰撞后向同一方向運(yùn)動(dòng)最大偏角分別為和，則碰撞后兩球的瞬時(shí)速度大小分別為_(kāi)_______、________．9．如圖（a）所示，在水平光滑軌道上停著甲、乙兩輛實(shí)驗(yàn)小車(chē)，甲車(chē)系一穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，當(dāng)甲車(chē)受到水平向右的瞬時(shí)力時(shí)，隨即啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，甲車(chē)運(yùn)動(dòng)一段距離后，與靜止的乙車(chē)發(fā)生正碰并連在一起運(yùn)動(dòng)，紙帶記錄下碰撞前甲車(chē)和碰撞后兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況如圖（b）所示，電源頻率為50Hz，則碰撞前甲車(chē)速度大小為_(kāi)_______m／s，碰撞后的共同速度大小為_(kāi)_______m／s．10．某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)，氣墊導(dǎo)軌裝置如圖甲所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成．在空腔導(dǎo)軌的兩個(gè)工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔，向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣，壓縮空氣會(huì)從小孔中噴出，使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上，如圖乙所示，這樣就大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差．（1）下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；③把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器越過(guò)彈射架并固定在滑塊l的左端，調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的高度，直至滑塊拖著紙帶移動(dòng)時(shí)，紙帶始終在水平方向；④滑塊l擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；⑤把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑥先________，然后________，讓滑塊帶動(dòng)紙帶一起運(yùn)動(dòng)；⑦取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤⑥，選出較理想的紙帶如圖所示：⑧測(cè)得滑塊1（包括撞針）的質(zhì)量為310g，滑塊2（包括橡皮泥）的質(zhì)量為205g；試完善實(shí)驗(yàn)步驟⑥的內(nèi)容．（2）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，計(jì)算可知，兩滑塊相互作用前質(zhì)量與速度的乘積之和為_(kāi)_____kg·m／s；兩滑塊相互作用以后質(zhì)量與速度的乘積之和為_(kāi)_______kg·m／s．（保留三位有效數(shù)字）（3）試說(shuō)明第（2）問(wèn)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是________．三、解答題11．水平光滑桌面上有A、B兩個(gè)小車(chē)，質(zhì)量分別是0.6kg和0.2kg．A車(chē)的車(chē)尾拉著紙帶，A車(chē)以某一速度與靜止的B車(chē)發(fā)生一維碰撞，碰后兩車(chē)連在一起共同向前運(yùn)動(dòng)．碰撞前后打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示．根據(jù)這些數(shù)據(jù)，請(qǐng)猜想：把兩小車(chē)加在一起計(jì)算，有一個(gè)什么物理量在碰撞前后是相等的？12．如圖所示，氣墊導(dǎo)軌上兩個(gè)滑塊質(zhì)量分別為m1=300g、m2=200g，給滑塊m1一個(gè)初速度，并用頻閃照相技術(shù)拍攝下滑塊碰撞前后的運(yùn)動(dòng)情況，已知頻閃照相的時(shí)間間隔為0.1s，試分析兩個(gè)滑塊碰撞前后有何物理量是不變的？【答案與解析】一、選擇題1．【答案】A、B2．【答案】D3．【答案】C4．【答案】AD5．【答案】AC6．【答案】D7．【答案】BC二、填空題9．【答案】0.60.410．【答案】（1）接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源放開(kāi)滑塊1（2）0.6200.618（3）紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔有摩擦三、