内容正文:
第十六章 动量守恒定律
第1节 实验:探究碰撞中的不变量
1.(多选)在“利用气垫导轨探究碰撞中的不变量”的实验中,可导致实验误差增大的因素有
( )
A.导轨安放不水平
B.滑块上遮光条倾斜
C.两滑块质量不相等
D.两滑块碰后粘在一起
2.“探究碰撞中的不变量”的实验装置如图所示,M、P、N分别为入射小球与被碰小球对应的落点的平均位置,则实验中要验证的关系式是
( )
A.ma·ON=ma·OP+mb·OM B.ma·OP=ma·ON+mb·OM
C.ma·OP=ma·OM+mb·ON D.ma·OM=ma·OP+mb·ON
3.用如图所示的装置可以完成“探究碰撞中的不变量”实验.
(1)必须注意的事项是 .
A.A到达最低点时,两球的球心连线可以不水平
B.A到达最低点时,两球的球心连线要水平
C.多次测量减小误差时,A球必须从同一高度下落
D.多次测量减小误差时,A球必须从不同高度下落
(2)若实验中选取的A,B两球半径相同,为了使A,B发生一维碰撞,应使两球悬线长度 ,悬点O1,O2之间的距离等于 .
4. “探究碰撞中的不变量”的实验中,入射小球m1=15 g,原来静止的被碰小球m2=10 g,由实验测得它们在碰撞前后的xt图像如图所示,可知入射小球碰撞前的m1v1= kg·m/s,入射小球碰撞后的m1v1′= kg·m/s,被碰小球碰撞后的m2v2′= kg·m/s.由此得出结论 .
5.某同学利用电火花计时器和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验.气垫导轨装置如图甲所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成.在气垫导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差.
(1)下面是实验的主要步骤:
①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;
②向气垫导轨通入压缩空气;
③把电火花计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的位置,将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至两滑块一起拖着纸带移动时纸带始终在水平方向;
④使滑块1挤压导轨左端弹