第2板块 能量与动量 层级4 主攻实验大题（讲义）-【新高考方案】2022高考物理二轮复习专题增分方略（新高考 福建专用）

3解析:(1)小滑块在AB轨道上运动,根据动答案:()82h(②2)= 渐变小,则主要原因为空气阻力做负功,导 能定理得 致机械能有损失 (3)4V2gh≤≤艺2gh (3)为了减小因空气阻力带来的误差,应选 择蜜度大体积小的小球进行实验 代入数据解得v=√k 层级Ⅳ 答案:(1)mghm二mg)L (2)空气阻 (2)小滑块与小球碰撞后动量守恒,机械能 -1 力做负功,机械能有损失(3)较大 守恒,因此有mv=mU块+mk 例1]解析:(1)在验证机械能守恒定律实[例2]解析:(1)由于是验证机械能守恒定 验时阻力越小越好,因此密度大的重物阻力}律,即验证减小的重力势能等于增加的动 与重力之比更小 能,所以除了测量小球通过两光电门的速度 解得己块=0,v=b (2)由题图中可知OC之间的距离为xc=外,还要测量两光电门之间的高度差 小球沿CDEF轨道运动,在最高点可得 27.90cm,因此机械能的减少量为|△E2 9.8×0.2790J=0.547J。匀 速度,所以小球通过光电门A时的瞬时速 mg-n 变速运动中间时刻的速度等于这段时间的平度v1小 从C点到E点由杌械能守恒可得 均速度,因此=21 3300-0.2330 m/s:(3)小球从光电门A到光电门B,若机械能 anEMin 2+mg(R+r)=2m'g min 2.425m/s,因此动能的增加量为Ekc 守恒,则减小的重力势能mgh等于增加的 2m2=2×0.2×2 动能2m12-2m2,消去质量将速度 解得hmin=0.45m 工作电压偏高不会影响实验的误差,存在代入有:Bh=20B2242212 (3)设F点到G点的距离为y,小球从E点摩擦力会使重力势能的减少量大于动能 到G点的运动,由动能定理得mg(R+y)= 的增加,只有提前释放了纸雪,纸的答案:(1)两光电门之间的高度差h(2) 由平抛运动可得 大才会导致动能的增加量大于重力势能;(3)gh-2122t1 的减少量 :(1)阻力与重力之比更小(或其他合理[例3]解析:(1)小球直径d=2.2cm+0.1 也可)(2)0.5470.588C mm 联立可得水平距离为 解析:(1)本实验必须使用刻度尺,用 x=2√(0.5-y)(0.3+y), 来测距离,还雪要用天平,用来测量小球的(2)由于v=m1+mw,碰后A向左运动, 由数学知识可得当0.5-y=0.3+y,x <0,则m1<m2 最大值,最大值为xmax=0.8m 须从同一位置由静止释放,以保证每次小球(3)碰前A:0=√2g(1=cosa) 答案:(1)4m/s(2)0.45m(3)0.8m}抛出时的速度大小相等,选项A正确;入射:碰后A:vn=√2gl(1-cos01) 4解析:(1)由O点到D点的过程,根据动能定小球的质量要大于被碰小球的质量,以保证碰后B:=√2g(1-cs2) 理有(1+)mg(=)-23(1+mg 小球碰后不反弹,选项B错误;斜槽倾斜轨:动量守恒:m1=一m1v。+m2v 道不一定必须光滑,只要每次阻力相同,小 (1+k)mv2-0,其中h1为O点距平台 C cos a. 错误;但是轨道末端必须是水平的,选项D 1-cosa+√1-cos61 (4)弹性碰撞 AB的高度,解得=√32=8√2B。(3)实验中还需要测量的是小球的质量,小 2)拋出装备的过程中,挑战者和装备组成球碰后的水平射程,选项A、D正确,两个高 的系统在水平方向上动量守恒,根据动量守(4)碰前的动量为m1OP,碰后的动量之和解得=_1-cos02 恒定律有(m+km)v=mvh1+kmv2 01 挑战者竖直落下,则v=0 是m1OM+m2ON,故二者相等即可认为答案:(1)2.20(2)< 装备做平抛运动落到B点,则竖直方向上两球碰撞前后在OP方向上的总动量守恒 cos 8 (5)①因为两小球的质量关系是m1=2m2 gt2,水平方向上有x=h+4h 再由OA=17.5cm,OB=25cm,OC 30cm可知,存在下列等式2×OC=2×OA(4) ,以上各式联立解得=号√2,+OB,故转化为等式就是mO=m江例4解析:1)实验中轻绳所恶挂钩码的 十m2OB,故C是入射小球未碰时的落点,重力势能的减少量为 (3)设装备拋出时的速度大小为挑龊者A是入射小球碰后的落点,B是被碰小球的△E=4mgL=4×0.05×9.80×0.5J= 落点,选项C正确 0.980J。 的速度大小为ⅵ1′。若抛出后装备落在A②若为弹性碰撞,则机械能守恒,故需要满(2)对滑块和钩鸸构成的系统,由能量守恒 点,则竖直方向上有A=g,水平方向上足m·=1m,O+m,定律有4mg-W,-=1(4m+M)2 有x=h=,联立解得=y2 OB2才可以:也可以是mOxC2=mOA2+-1(