标题_2018-2019学年高中新创新一轮复习物理江苏专版：课时检测(三十三) 验证动量守恒定律 (实验提能课).doc

课时检测(三十三) 验证动量守恒定律 (实验提能课) 1．在利用悬线悬挂等大小球进行验证动量守恒定律的实验中，下列说法正确的是(　　) A．悬挂两小球的细绳长度要适当，且等长 B．由静止释放小球以便较准确地计算小球碰前的速度 C．两小球必须都是刚性球，且质量相同 D．两小球碰后可以粘合在一起共同运动 解析：选ABD　两细绳等长能保证两小球正碰，以减小实验误差，A正确；由于计算碰撞前速度时用到了mgh＝mv2－0，即初速度为零，B正确；本实验中对小球的弹性性能无要求，C错误；两小球正碰后，有各种可能的运动情况，D正确。 2．如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”实验装置示意图。 (1)入射小球1与被碰小球2直径相同，均为d，它们的质量相比较，应是m1________m2。 (2)为了保证小球做平抛运动，必须调整斜槽使________________。 (3)继续实验步骤为： A．在地面上依次铺白纸和复写纸。 B．确定重垂线对应点O。 C．不放小球2，让小球1从斜槽滑下，确定它的落地点位置P。 D．把小球2放在立柱上，让小球1从斜槽滑下，与小球2正碰后，确定小球1和小球2的落地点位置M和N。 E．用刻度尺量OM、OP、ON的长度。 F．看m1＋m2与m1是否相等，以验证动量守恒。 上述步骤有几步不完善或有错误，请指出并写出相应的正确步骤。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)入射小球1与被碰小球2直径相同，即d1＝d2，为防止两小球碰撞后入射小球反弹，入射小球质量应大于被碰小球质量，即：m1m2。 (2)要使小球做平抛运动，则斜槽的末端切线必须水平。 (3)为使小球1离开斜槽时的初速度相等，每次释放小球1时应从同一高度由静止释放，故步骤D不完善；两球离开斜槽后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，若碰撞过程动量守恒，则有：m1v1＝m1v1′＋m2v2′，两边同乘以t得：m1v1t＝m1v1′t＋m2v2′t，由两小球直径均为d可得：m1＝m1＋m2(－d)，故步骤F错误。 答案：(1)　(2)斜槽末端切线水平　 (3)D不完善，小球1应从斜槽的同一高度由静止释放； F错误，应验证：m1＝m1＋m2(－d) 3．如图甲所示，是气垫导轨上的两个滑块的照片，中间是滑块A，质量mA＝0.20 kg，右边是滑块B，质量mB＝0.30 kg。图乙是滑块B向左运动中与滑块A碰后合为一体的照片，频闪照片的频率f＝10 Hz。 (1)根据照片提供的信息，碰前的动量为________kg·m/s，碰后的动量为________kg·m/s。 (2)实验结论：_______________________________________________________。 解析：(1)题图频闪照片频率为10 Hz，即滑块相邻两位置的时间间隔为0.1 s。从图中读出碰前A的位置不变，则A静止；B在碰前相等时间内的位移为1.6 cm，B碰前的速度应为v0＝ m/s＝0.16 m/s，所以碰前的动量为pB＝mv0＝0.30×0.16 kg·m/s＝0.048 kg·m/s。碰撞后两滑块具有共同速度，相等时间内的位移为1.0 cm，则碰后速度v共＝ m/s＝0.10 m/s，碰后的动量p＝(mA＋mB)v共＝(0.20＋0.30)×0.10 kg·m/s＝0.050 kg·m/s。 (2)实验结论：在误差允许的范围内，碰撞前后动量相等，在碰撞过程中动量守恒。 答案：(1)0.048　 0.050　(2)在误差允许的范围内，碰撞前后动量相等 4．如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 (1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题。 A．小球开始释放的高度h B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的射程 (2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相碰，并多次重复。 接下来要完成的必要步骤是________。(填选项前的符号) A．用天平测量两个小球的质量m1、m2 B．测量小球m1开始释放的高度h C．测量抛出点距地面的高度H D．分别找到m1、m2