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《2013届高考物理一轮复习知能演练 实验十六 验证动量守恒定律 沪科版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2013届高考物理一轮复习知能演练实验十六验证动量守恒定律沪科版1.如图14－2－5所示,在“验证动量守恒定律”实验中,P为入射球A未与被碰球B碰撞时的落点,M为它与B球碰后的落点,N为B球的落点,这个实验对小球质量MA和MB的要求是MA________MB(填“＞”、“＝”或“＜”).为了能用OP长度表示球A的初速度,OM和O′N长度分别表示球A与球B的末速度,则必须做到________,用图中标出的符号和测出的数据列出验证动量守恒的表达式为________.图14－2－5解析:为保证A碰后速度仍向右,MA＞MB;A、B碰后均为平抛运动,由s＝v·t
2、,只有t相同,s才能表示v,所以A、B球心碰前必在同一水平线上.答案:＞ 碰前A、B两球心等高 MA·OP＝MA·OM＋MB·O′N2.如图14－2－6所示,在水平光滑轨道上停着甲、乙两辆实验小车,甲车系一穿过打点计时器的纸带,当甲车获得某一向右速度时,随即启动打点计时器,甲车运动一段距离后,与静止的乙车发生正碰并粘在一起运动.纸带记录下碰撞前甲车和碰撞后两车运动情况如图14－2－6所示.电源频率为50Hz,则碰撞前甲车运动速度大小为________m/s,甲、乙两车碰撞后的速度大小为________m/s,该碰撞属于________碰撞.图14－2－
3、6解析:碰撞前后都是匀速直线运动,利用公式v＝求得碰撞前后的速度.碰前甲的速度为v1＝1.2cm/0.02s＝0.6m/s,碰后共同速度为v2＝0.78cm/0.02s＝0.39m/s.由于碰后两车成为一个整体,所以其碰撞为完全非弹性碰撞.答案:0.60 0.39 完全非弹性3.某同学把两块大小不同的木块用细线连接,中间夹一被压缩了的轻质弹簧,如图14－2－7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.图14－2－7(1)该同学还必须有的器材是____________________
4、____________________________________________________.(2)需要直接测量的数据是________________________________________________________________________.(3)用所得数据验证动量守恒的关系式是________________________________________________________________________.解析:烧断细线后两木块在弹力作用下向相反的方向运动,两木块离开桌面后分别做平抛运动.由平抛运动规
5、律知,两木块在水平方向为匀速运动,且运动时间相同,同时落地,两者水平位移分别为s1＝v1t1,s2＝v2t2,又t1＝t2,若要验证m1v1＝m2v2,只需验证m1s1＝m2s2.因此,需要用刻度尺分别测出两者落地点到桌子两侧边的水平距离s1、s2,用天平测两者的质量m1、m2.答案:(1)刻度尺、天平 (2)两物体的质量m1、m2和两木块落地点分别到桌子两侧边的水平距离s1、s2 (3)m1s1＝m2s24.为了验证动量守恒定律,在水平气垫导轨上放置两个质量均为a的滑块,每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连,两个打点计时器所用电源的频率均为B
6、.气垫导轨正常工作后,接通两个打点计时器的电源,并让两滑块以不同的速度相向运动,两滑块相碰后粘在一起继续运动.图乙为某次实验打出的、点迹清晰的两条纸带各自的一部分,在纸带上以同间距的6个连续点为一段划分纸带,用刻度尺分别量出其长度s1、s2和s3.若题中各物理量的单位均为国际单位,那么,碰撞前两滑块的动量大小分别为________、________,两滑块的总动量大小为________;碰撞后的两滑块的总动量大小为________.重复上述实验,多做几次.若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等,则动量守恒定律得到验证.图14－2－8解析:
7、动量p＝mv,根据v＝s/5T可知两滑块碰前的速度分别为v1＝0.2s1b、v2＝0.2s3b,则碰前两滑块动量分别为0.2abs1和0.2abs3,总动量大小为av1－av2＝0.2ab(s1－s3);碰撞后两滑块的总动量大小为2av＝2as2/(5T)＝0.4abs2.答案:0.2abs3 0.2abs1(第1、2空答案可互换) 0.2ab(s1－s3)0.4abs25.某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,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相碰并粘合成一体,继续做匀速运动.他设计的装
8、置如图14－2－9(a)所示.在小车A后连着纸带,电磁打点计时器所用电源频率为50Hz,长木板
