2019-2020年高考物理总复习 实验7 验证动量守恒定律随堂训练（含解析）

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1、2019-2020年高考物理总复习实验7验证动量守恒定律随堂训练（含解析）1.某同学把两个质量不同的木块用细线连接，中间夹一个被压缩了的轻弹簧，如图6所示，将此系统置于光滑水平桌面上，烧断细线，观察两物体的运动情况，进行必要的测量，验证两物体相互作用的过程中动量守恒．图6(1)该同学还需具备的器材是______________________；(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____________．【答案】(1)刻度尺、

2、天平(2)两木块的质量m1、m2及其做平抛运动的水平位移s1、s2(3)m1s1＝m2s22．如图7所示是研究两小球碰撞的实验装置示意图，已知它们的质量分别为m1和m2，且m1＝2m2，两小球的半径r相同，都等于1.2cm.小球m1从A处沿斜槽滚下，经槽的末端水平飞出后落在地面上的P点处．当m1仍从A点滚下与小支柱上的小球m2对心碰撞后，m1、m2分别落到M点和N点处，用直尺测得＝19.0cm，＝68.2cm、＝52.3cm.设碰前瞬间m1的速度大小为v1，碰后瞬间m1、m2的速度大小分别为v1′和v2′，小球做平抛运动的时间为T

3、，则v1＝________cm/s，v1′＝________cm/s，v2′＝______cm/s，通过以上实验数据，可以得到的结论是：________________________________________________.图7【答案】　　　在实验误差允许的范围内，碰撞前、后的总动量相等，即动量守恒3．研究“碰撞中的动量守恒”实验装置如图8所示，让质量为m1的小球从曲面上的某处自由滚下，与静止在支柱上质量为m2的小球发生对心碰撞，则图8(1)两小球的质量应满足________．A．m1＝m2　　　　　　　B．m1>m2C

4、．m1

5、得到的研究结论是______________________________________．(4)按表格内的数据，小球m1在碰前的总动量的数值可用0.0095表示，其单位是否是kg·m/s，为什么？________________________________________________________________________.【答案】(1)B　(2)ABFG　(3)1.47　在误差允许的范围内动量守恒　(4)不是，因为下落的时间不一定是1s【解析】(1)两球碰后要求均水平抛出，即m1不能反弹，而要使m1碰后不反向

6、弹回，则要求m1>m2，故B正确．(2)由验证动量守恒的实验原理m1s0＝m1s1＋m2s2，其中s0为m1单独下滑抛出的水平距离，s1、s2分别为碰后m1和m2抛出的水平距离．两球抛出时的位置不同，相差两球的半径之和，所以需要测量的量为：ABFG.(3)碰前总动量p1＝m1v＝m1，碰后总动量p2＝m1v1＋m2v2＝m1＋m2，碰撞前后系统损失的动量Δp＝p1－p2，代入数据解得×100%＝1.47%.由于系统损失的动量很小，所以在误差允许范围内可以认为动量守恒．4.某同学用如图9所示的装置验证动量守恒定律，用轻质细线将小球1

7、悬挂于O点，使小球1的球心到悬点O的距离为L，被碰小球2放在光滑的水平桌面上．将小球1从右方的A点(OA与竖直方向的夹角为α)由静止释放，摆到最低点时恰与小球2发生正碰．碰撞后，小球1继续向左运动到C位置，小球2落到水平地面上(到桌面边缘水平距离为s)的D点．图9(1)实验中已经测得上述物理量中的α、L、s，为了验证两球碰撞过程动量守恒，还应该测量的物理量有______________________________________________________.(2)请用测得的物理量结合已知物理量来表示碰撞前后小球1和小球2的

8、动量：p1＝__________，p1′＝____________，p2＝________，p2′＝________.【答案】(1)小球1的质量m1，小球2的质量m2，桌面高度h，OC与OB间的夹角β(2)m1m1　0　5．(xx·上海调研)在“验