2025届新高考物理热点冲刺复习：实验：验证动量守恒定律.pptxVIP

问题1.动量守恒定律表达式？;方案一:利用气垫导轨验证;（一）研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒;实验装置如图所示。将斜槽固定在铁架台上，使槽的末端水平。让入射小球从斜槽上滚下，跟放在斜槽末端的另一个被碰小球发生正碰。

1.两个小球的质量和体积大小有没有要求？

2.怎样测量两球碰撞前后瞬间的速度呢？

3.实验中是否可以不测量速度的具体数值？

4.实验装置中的重垂线起什么作用？

5.如何记录并测量小球飞出的水平距离？

6.需要验证动量守恒的关系式是什么？;实验目的

（1）验证动量守恒定律。

（2）体会将不易测量的物理量转换为易测量的物理量的实验设计思想。

实验器材

斜槽轨道、半径相等的钢球和玻璃球、白纸、复写纸、

小铅锤、天平（附砝码）、毫米刻度尺、圆规。;实验原理与设计

质量分别为m1和m2的两小球A、B发生正碰，若碰撞前球A的速度为v1，球B静止，碰撞后的速度分别为v1和v2，根据动量守恒定律，应有：m1v1=m1v1+m2v2。

可采用“探究平抛运动的特点”实验中测量平抛初速度的方法，设计实验装置如图所示。让球A从同一位置C释放，测出不发生碰撞时球A飞出的水平距离lOP，再测出球A、B碰撞后分别飞出的水平距离lOM、lON，如图所示。

只要验证m1lOP=m1lOM+m2lON，即可验证动量守恒定律。;实验步骤

（1）取两个大小相同的小球，用天平测出两个小球的质量m1、m2。

（2）将斜槽固定在桌边并使其末端水平。在地板上铺白纸和复写纸，通过小铅锤将斜槽末端在纸上的投影记为点O。

（3）首先让球A从斜槽点C由静止释放，落在复写纸上，如此重复多次。

（4）再将球B放在槽口末端，让球A从点C由静止释放，

撞击球B，两球落到复写纸上，如此重复多次。

（5）取下白纸，用圆规找出落点的平均位置点P、

点M和点N，用刻度尺测出lOP、lOM和lON。

（6）改变点C位置，重复上述实验步骤。;数据分析及讨论

（1）将测量的数据记入你设计的表格中，并分析数据，形成结论。

（2）分析该实验中实验误差的主要来源，并提出减小实验误差的方法。除气垫导轨和小球碰撞实验外，你还能想到其他实验方???吗?;方案二：利用长木板上两车碰撞完成验证;方案三：利用斜槽滚球完成验证;(5)把被撞小球放在斜槽末端，让入射小球从斜槽同一高度自由滚下，使它们发生碰撞，重复实验10次。用步骤(4)的方法，标出碰后入射小球落点的平均位置M和被撞小球落点的平均位置N，如图。;三、注意事项;1.用如图所示的装置可以验证动量守恒定律，在滑块A和B相碰的端面上装上弹性碰撞架，它们的上端装有等宽的挡光片．

(1)实验前需要调节气垫导轨水平，借助光电门来检验气垫导轨是否水平的方法是______．

(2)为了研究两滑块所组成的系统在弹性碰撞和完全非弹性碰撞两种情况下的动量关系，实验分两次进行．

第一次：将滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门间的某一适当位置．给A一个向右的初速度，通过光电门1的时间为Δt1，A与B碰撞后又分开，滑块A再次通过光电门1的时间为Δt2，滑块B通过光电门2的时间为Δt3.

第二次：在两弹性碰撞架的前端贴上双面胶，同样让滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门间的某一适当位置．给A一个向右的初速度，通过光电门1的时间为Δt4，A与B碰撞后粘连在一起，滑块B通过光电门2的时间为Δt5.;2．如图5，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)下列器材选取或实验操作符合实验要求的是

A．可选用半径不同的两小球

B．选用两球的质量应满足m1m2

C．小球m1每次必须从斜轨同一位置释放

D．需用秒表测定小球在空中飞行的时间

(2)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．小球做平抛运动的水平射程;(3)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影点．实验时，先将入射球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静止放在轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相撞，并多次重复．

还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开始释放高度h

C．测量抛出点距地面的高度H

D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N

E．测量平抛射程OM、ON

(4)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______________________