2019_2020学年高中物理第1章碰撞与动量守恒实验课后提能训练粤教版.docx

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1、第1章碰撞与动量守恒实验1．(多选)在“碰撞中的动量守恒”实验中，需用的测量仪器(或工具)有(　　)A．秒表　　B．天平C．刻度尺　　D．游标卡尺【答案】BC【解析】天平用于称量小球质量，刻度尺用于测量小球的水平射程．2．在“验证动量守恒定律”的实验中，入射球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速释放，这是为了使(　　)A．小球每次都能水平飞出槽口B．小球每次都以相同的速度飞出槽口C．小球在空中飞行的时间不变D．小球每次都能对心碰撞【答案】B3．(2019年北京名校二模)若采用图中甲、乙两种实验装置来验证动量守恒定律(图中小球半径相同，质量均为已知，且m

2、A>mB，B、B′两点在同一水平线上)，下列说法正确的是(　　)A．采用图甲所示的装置，必须测量OB、OM、OP和ON的距离B．采用图乙所示的装置，必须测量OB、B′N、B′P和B′M的距离C．采用图甲所示装置，若mA·ON＝mA·OP＋mB·OM，则表明此碰撞动量守恒D．采用图乙所示装置，若＝＋，则表明此碰撞机械能守恒【答案】D【解析】如果采用图甲所示装置，由于小球平抛运动的时间相等，故可以用水平位移代替速度进行验证，不需要测量OB的长度，故A错误；如果采用图乙所示装置，利用水平距离相等，根据下落的高度可确定飞行时间，从而根据高度可以表示出对应的水平

3、速度，从而确定动量是否守恒，故不需要测量OB的距离，故B错误；采用图甲所示装置，一个球时水平距离为OP，两球相碰时，A球距离为OM，B球为ON，则根据动量守恒定律有mAv＝mAv1＋mBv2，因下落时间相同，则两端同时乘以t后有mA·OP＝mA·OM＋mB·ON，则表明此碰撞动量守恒，故C错误；小球碰后做平抛运动，速度越快，下落高度越小，单独一个球下落时，落点为P，两球相碰后，落点分别为M和N，根据动量守恒定律有mAv＝mAv1＋mBv2，而速度v＝，根据h＝gt2可得，t＝，则可解得v＝，v1＝，v2＝，代入动量守恒表达式，消去公共项后，有＝＋，由机

4、械能守恒定律得mAv2＝mAv＋mBv，代入速度表达式可知＝＋，联立动量表达式和机械能表达式可知＝＋，故可以根据该式表明此碰撞机械能守恒，故D正确．4．(2019年安康期末)某同学用图甲所示装置来验证动量守恒定律，实验时先让a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下痕迹，重复10次；然后再把b球放在斜槽轨道末端的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．回答下列问题：(1)在安装实验器材时斜槽的末端应________．(2)小球a、b质量ma、mb的大小关系应满

5、足ma____mb，两球的半径应满足ra____rb.(填“>”“<”或“＝”)(3)本实验中小球落地点的平均位置距O点的距离如图乙所示，这时小球a、b碰撞后的平均落地点依次是图中水平面上的________点和________点．(4)在本实验中结合图乙，验证动量守恒的验证式是下列选项中的________．A．ma·＝ma·＋mb·B．ma·＝ma·＋mb·C．ma·＝ma·＋mb·【答案】(1)保持水平　(2)>　＝　(3)A　C　(4)B【解析】(1)小球离开轨道后做平抛运动，在安装实验器材时斜槽的末端应保持水平，才能使小球做平抛运动．(2)为防止

6、碰撞过程入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即ma>mb.为保证两个小球的碰撞是对心碰撞，两个小球的半径要相等．(3)由图甲所示装置可知，小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度减小，b球在前，a球在后，两球都做平抛运动．由图可知，未放被碰小球时小球a的落地点为B点，碰撞后a、b的落地点分别为A、C点．(4)小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有mav0＝mavA＋mbvB，两边同时乘以时间t得mav0t＝mavAt＋mbvBt，得ma·＝ma·＋mb·.5．如图甲所示是做“验证动量守恒定律”实验的示意图．(1)在该

7、实验中，应选用的器材是下列器材中的______．A．天平B．游标卡尺C．刻度尺D．大小相同但质量不同的钢球两个E．大小相同的钢球和硬橡胶球各一个甲　　　　　　　　　乙(2)某同学根据该实验的方法和原理来测量两个小球的质量关系，经相同的操作过程，他测得小球的平均落地点到O点的距离如图乙所示，则入射小球A和被碰小球B的质量之比mA∶mB为________．【答案】(1)A、C、D　(2)4∶1【解析】(1)因入射球和被碰球均从同一点做平抛运动，无需测小球直径、不选游标卡尺，实验时所用小球为大小相等、质量不同的钢球两个，所以不选E.故选A、C、D．(2)由动

8、量守恒mAv0＝mAvA＋mBvB．因为入射球和被碰球均从同一点做平抛运动，所以可以用水平位移