高二物理 实验 验证动量守恒定律.doc

高二物理 实验 验证动量守恒定律 【实验目的】验证动量守恒定律 【考点透视】 一、考纲指要：验证机械能守恒定律 二、命题落点 1．小球落点的确定方法。如例1。 2．对实验数据的读取和实验中需要测量的物理量。如例2。 3．变形、创新。如例3。 【实验回顾】 (1)原理：_______________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (2)器材:_______________________________________________________________。 (3)实验装置图（如图1） (4)步骤:略 (5)注意事项: ①入射球的质量要比被碰小球的质量大。 ②调整斜槽，使槽末端的切线需水平。检验是否水平的方法：将小球放在斜槽末端的水平部分，将其向两边轻轻拨动，看是否有明显的运动倾向，若有则不水平。 ③调节小支柱的高度，使入射球和被碰小球的球心等高；调节小支柱与槽口间的距离，使其等于两球半径之和。 ④入射球每次必须从同一位置由静止释放。 ⑤入射小球飞出的水平距离应从斜槽末端点在白纸上的竖直投影点O算起，而被碰小球飞出的水平距离应从它的球心在纸面上的竖直投影点O′算起，用重垂线确定O点，根据O与O′距离为D算出。 ⑥确定小球平均落地位置的方法：用圆规作出尽可能小的圆，将小球打在白纸上的点包括在圆内，则圆心就是小球落地的平均位置。 【典例精析】 例1： (2002北京) 在做“碰撞中的动量守恒”试验中，关于小球落点的说法正确的是 A．如果小球每一次都从同一点无初速释放，重复几次的落点应是重合的 B．由于偶然因素度的存在，重复操作时小球的落点不重合是正常的，但落点应当比较密集 C．测定落点P的位置时，如果重复10次，应该测出每次落点与O的值，然后取平均值，即 D．用半径尽量小圆把P1、P2…P10圈住，这个圆的园心就是入射球点的平均位置P 例2：（2000全国）某同学用图2－1所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。图中PQ是斜槽，QR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把B球放在水平槽末端R在记录纸上的重直投影点。B球落点痕迹如图2-2所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零点O点对齐。 （1）碰撞后B球的水平射程应取为_____________cm。 （2）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？答： _____________（填选项号）。 （A）水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离 （B）A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到O点的距离 （C）测量A球或B球的直径 （D）测量A球和B球的质量（或两球质量之比） （E）测量G点相对于水平槽面的高度 例3：（2003广西）某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩的弹簧，如图3所示，将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒。 ⑴该同学还必须有的器材是______________________________。 ⑵需要直接测量的数据是_______________________________________。 ⑶用所得数据验证动量守恒的关系式为__________________________。 【常见误区】 测量小球平抛的水平距离时方法不当。 具体做法为用尽可能小的圆包含尽可能多的落点，该圆的圆心即为小球落点的平均位置。并不是多次测量每一次的水平距离再求平均。 【基础演练】 1．在做碰撞中的动量守恒实验时，必须测量的物理量是 （ ） A.入射小球和被碰小球的质量 B.入射小球从静止释放时的高度 C.入射小球未碰撞时飞出的水平距离 D.入射小球和被碰小球碰撞后飞出的水平距离 2．在“碰撞中的动量守恒实验”中，实验必须要求的条件 （ ） A.斜槽轨道必须光滑 B.斜槽轨道末端的切线必须水平 C.入射小球每次都要从同一高度滚下 D.碰撞的瞬间，入射小球和被碰小球的球心连线与轨道末端的切线平行 3．m 和 M 碰 撞前后的 S -t 图象如图所示，由图可知 ( ) A . m∶Ｍ ＝１∶３ Ｂ. m∶Ｍ ＝３∶１ Ｃ. m∶Ｍ ＝１∶１ Ｄ. m∶Ｍ ＝１∶２ 4．在“碰撞中的动量守恒实验”中，需用的测量仪器（或工具）有 （