《高考物理復習大一輪Word版題庫實驗十六 驗證動量守恒定律》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高考物理復習大一輪Word版題庫實驗十六 驗證動量守恒定律（5頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、 實驗十六　驗證動量守恒定律 1．如圖所示，在實驗室用兩端帶有豎直擋板C和D的氣墊導軌和有固定擋板的質量都是M的滑塊A和B做“探究碰撞中的守恒量”的實驗，實驗步驟如下： Ⅰ.把兩滑塊A和B緊貼在一起，在A上放質量為m的砝碼，置于導軌上，用電動卡銷卡住A和B，在A和B的固定擋板間放入一輕彈簧，使彈簧處于水平方向上的壓縮狀態(tài)； Ⅱ.按下電鈕使電動卡銷放開，同時啟動兩個記錄兩滑塊運動時間的電子計時器，當A和B與固定擋板C和D碰撞時，電子計時器自動停表，記下A至C的運動時間t1，B至D的運動時間t2； Ⅲ.重復幾次，取t1和t2的平均值． (1)在調整氣墊導軌時應注意_________

2、______________________； (2)應測量的數據還有______________________________________； (3)只有關系式________成立，即可得出碰撞中守恒的量是動量的矢量和． 解析： (1)使氣墊導軌水平 (2)滑塊A的左端到擋板C的距離s1和滑塊B的右端到擋板D的距離s2 (3)由動量守恒定律列方程式(M＋m)s1/t1＝Ms2/t2 答案：見解析 2．如圖所示氣墊導軌是常用的一種實驗儀器．它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導軌上，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌以及

3、滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計)，采用實驗步驟如下： a．用天平分別測出滑塊A、B的質量mA、mB. b．調整氣墊導軌，使導軌處于水平． c．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡鎖鎖定，靜止放置在氣墊導軌上． d．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1. e．按下電鈕放開卡鎖，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作．當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下A、B分別到達C、D的運動時間t1和t2. (1)實驗中還應測量的物理量是_________________________________． (2)利用上述測

4、量的實驗數據，驗證動量守恒定律的表達式是________，上式中算得的A、 B兩滑塊的動量大小并不完全相等，產生誤差的原因是 _______________________________________________________． 解析：(1)實驗要驗證A、B被彈簧彈離后動量大小是否相同，必須計算出兩滑塊的速度，因此實驗過程中還必須測出B的右端至D板的距離L2. 因數μ，查出當地的重力加速度g. B．用細線將滑塊A、B連接，使A、B間的彈簧壓縮，滑塊B緊靠在桌邊． C．剪斷細線，測出滑塊B做平拋運動落地時到重垂線的水平位移x1和滑塊A沿桌面滑行距離x2. (1)為

5、驗證動量守恒，寫出還須測量的物理量及表示它的字母：_________. (2)動量守恒的表達式為__________________________． 4．如圖所示是用來驗證動量守恒的實驗裝置，彈性球1用細線懸掛于O點，O點下方桌子的邊沿有一豎直立柱．實驗時，調節(jié)懸點，使彈性球1靜止時恰與立柱上的球2接觸且兩球等高．將球1拉到A點，并使之靜止，同時把球2放在立柱上．釋放球1， 當它擺到懸點正下方時與球2發(fā)生對心碰撞．碰后球1向左最遠可擺到B點，球2落到水平地面上的C點．測出有關數據即可驗證1、2兩球碰撞時動量守恒．現已測出A點離水平桌面的距離為a.B點離水平桌面的高度為b，C點與

6、桌子邊沿間的水平距離為c.此外， (1)還需要測量的量是________、________和________． (2)根據測量的數據，該實驗中動量守恒的表達式為 ________.(忽略小球的大小) 解析：(1)要驗證動量守恒必須知道兩球碰撞前后的動量變化，根據彈性球1碰撞前后的高度a和b， 由機械能守恒可以求出碰撞前后的速度， 故只要再測量彈性球1的質量m1， 就能求出彈性球1的動量變化； 根據平拋運動的規(guī)律，只要測出立柱高h和桌面高H就可以求出彈性球2碰撞前后的速度變化， 故只要測量彈性球2的質量和立柱高h、桌面高H就能求出彈性球2的動量變化． (2)根據(1)的解析可

7、以寫出動量守恒的方程為 2m1＝2m1＋m2. 答案：(1)彈性球1、2的質量m1、m2　立柱高h　桌面高H (2)2m1＝2m1＋m2 5．某同學利用打點計時器和氣墊導軌做驗證動量守恒定律的實驗．氣墊導軌裝置如圖所示，所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊、彈射架等組成．在空腔導軌的兩個工作面上均勻分布著一定數量的小孔，向導軌空腔內不斷通入壓縮空氣，空氣會從小孔中噴出，使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導軌上，這樣就大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差． (1)下面是實驗的主要步驟： ①安裝好氣墊導軌，調節(jié)氣墊導軌的調節(jié)旋鈕，使導軌水平； ②向氣墊導軌通入壓縮空氣； ③把打點計時器固定在

8、緊靠氣墊導軌左端彈射架的外側，將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端，調節(jié)打點計時器的高度，直至滑塊拖著紙帶移動時，紙帶始終在水平方向； ④使滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的橡皮繩； ⑤把滑塊2放在氣墊導軌的中間； ⑥先________，然后________，讓滑塊帶動紙帶一起運動； ⑦取下紙帶，重復步驟④⑤⑥，選出理想的紙帶如圖(b)所示； ⑧測得滑塊1的質量310 g，滑塊2(包括橡皮泥)的質量為205 g. 完善實驗步驟⑥的內容． (2)已知打點計時器每隔0.02 s打一個點，計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s(保留三位有效數字)． (3)試說明(2)中兩結果不完全相等的主要原因是______________________. (2)0.6200.618 (3)紙帶與打點計時器限位孔有摩擦 內容總結 （1）實驗十六　驗證動量守恒定律 1．如圖所示，在實驗室用兩端帶有豎直擋板C和D的氣墊導軌和有固定擋板的質量都是M的滑塊A和B做“探究碰撞中的守恒量”的實驗，實驗步驟如下： Ⅰ.把兩滑塊A和B緊貼在一起，在A上放質量為m的砝碼，置于導軌上，用電動卡銷卡住A和B，在A和B的固定擋板間放入一輕彈簧，使彈簧處于水平方向上的壓縮狀態(tài)