16.1 实验：探究碰撞中不变量 每课一练(人教版选修3-5).doc

16.1 实验：探究碰撞中的不变量 一、单项选择题 1．在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量的实验中，哪些因素可导致实验误差( B ) 　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．导轨水平安放 B．小车上挡光板倾斜 C．两小车质量不相等 D．两小车碰后连在一起 2．下列关于打点计时器或光电门的测速说法不正确的是( A ) A．打点计时器使用的电源是直流电源 B．打点计时器两计时点之间的时间间隔等于电源的周期 C．光电门的挡光板越窄越好 D．使用打点计时器时，要先接通电源，再松开纸带 解析：打点计时器使用的电源是交流电源. 3．在气垫导轨上进行探究实验时，首先应该做的是( D ) A．给气垫导轨通气 B．给光电计时器进行扫零处理 C．把滑块放到导轨上 D．检查挡光片通过光电门时是否能挡光计时 4．在探究碰撞中的不变量时，采用如图16－1－7所示的实验装置，仪器按要求安装好后开始实验，第一次不放被碰小球，第二次把被碰小球直接静止放在斜槽末端的水平部分，在白纸上记录重锤位置和各小球落点的平均位置依次为O、A、B、C，则下列说法中正确的是( D ) 图16－1－7 A．第一、二次入射小球的落点依次是A、B B．第一、二次入射小球的落点依次是C、B C．第二次入射小球和被碰小球将同时落地 D．第二次入射小球和被碰小球不会同时落地 解析：最远的C点一定是被碰小球的落点，碰后入射小球的速度将减小，因此A、B均错误；由于被碰小球是放在斜槽末端的，因此被碰小球飞出后入射小球才可能从斜槽末端飞出，两小球不可能同时落地，C错，D对． 二、双项选择题 5．用如图16－1－8所示的装置探究碰撞中的不变量时，必须注意的事项是( BC ) 图16－1－8 A．A到达最低点时，两球的球心连线可以不水平 B．A到达最低点时，两球的球心连线要水平 C．多次测量减小误差时，A球必须从同一高度下落 D．多次测量减小误差时，A球必须从不同高度下落 解析：要保证一维对心碰撞，必须在碰撞时球心在同一高度；多次测量求平均值，必须保证过程的重复性，A球必须从同一高度下落． 6．用气垫导轨探究碰撞中的不变量时，不需要测量的物理量是( CD ) A．滑块的质量 B．挡光的时间 C．光电门与滑块间的距离 D．光电门的高度 7．若用打点计时器做探究碰撞中的不变量实验，下列操作中正确的是( AC ) A．相互作用的两车上，一个装撞针，一个装橡皮泥，是为了碰撞后黏在一起 B．相互作用的两车上，一个装撞针，一个装橡皮泥，是为了改变两车的质量 C．先接通打点计时器的电源，再释放拖动纸带的小车 D．先释放拖动纸带的小车，再接通打点计时器的电源 8．某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞中不变量的实验：在小车A的前端黏有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并黏合成一体，继续做匀速运动，他设计的装置如图16－1－9所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器的电源频率为50 Hz，长木板下垫着小木片．则( AB ) 图16－1－9 A．长木板垫着小木片是为了平衡摩擦，保证小车碰撞前后做匀速运动 B．实验过程中应先接通电源，再让小车A运动 C．计算碰撞前后小车的速度时，在纸带上任选对应过程的一段即可 D．此碰撞中A、B两小车这一系统的机械能守恒 9．某同学利用如图16－1－10所示的装置探究碰撞过程中的不变量，下列说法正确的是( BD ) 图16－1－10 A．悬挂两球的细绳长度要适当，可以不等长 B．由静止释放小球以便较准确地计算小球碰前的速度 C．两小球必须都是钢性球，且质量相同 D．两小球碰后可以黏合在一起共同运动 解析：两绳等长，能保证两球正碰以减小实验误差，所以A错误；计算碰撞前速度时用到了mgh＝mv2/2－0，即初速度为0，B正确；本实验中对小球的性能无要求，C错误；两球正碰后，运动情况有多种可能，所以D正确． 三、非选择题 10．在“探究碰撞中的不变量”的实验中，也可以探究mv2这个量(对应于动能)的变化情况． 若采用如图16－1－11所示弓形弹片弹开滑块的方案，弹开后的mv2的总量大于(填“大于”、“小于”或“等于”)弹开前mv2的总量，这是因为弹片的弹性势能转变为滑块的动能，滑块的动能增加． 图16－1－11 解析：弹开前，两滑块静止，动能为零；弹开后，弹片的弹性势能转变为滑块动能，故弹开后mv2大． 11．在“探究碰撞中的不变量”的实验中，入射小球m1＝15 g，原来静止的被碰小球m2＝10 g，由实验测得它们的碰撞前后的x－t图象如图16－1－12所示，由图可知，入射小球碰撞前的m1v1是0.015_kg·m/s，入射小球碰撞后m1v1′是0.007_