8第2板块 能量与动量 层级4 主攻实验大题（专题跟踪检测）-【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）

班级: 姓名 学号 专题跟踪检测(十四)“能量与动量”实验专练 1.某同学用如图甲所示装置验证定位卡 (2)如图(b)所示,仍使A具有某一初速度,并与静止在正 动量守恒定律。主要实验步骤 前方的B发生碰撞(碰撞时间极短),撞后粘在一起继续 滑行。该同学记录了遮光片经过光电门的时间t0,A、B ①将斜槽固定在水平桌面上,水平地面 撞前B左端距光电门的距离s1,以及A、B撞后它们一起 调整末端切线水平; 滑行的距离s2,若A、B材料相同,它们与木板间的动摩 ②将白纸固定在水平地面上, 擦因数用字母μ表示,如需验证A、B系统碰撞时满足动 白纸上面放上复写纸; 量守恒定律,只需验证 成立即可 ③用铅垂线确定斜槽末端在水平地面上的投影点O 3.(2022届·南平高三联考)用如图甲 ④让小球A紧贴定位卡由静止释放,记录小球的落地点, 所示的实验装置验证m1、m2组成的 重复多次,确定落点的中心位置Q 系统机械能守恒,m2从高处由静止开 ⑤将小球B放在斜槽末端,让小球A紧贴定位卡由静止 始下落,m1上拖着的纸带上打出一系 释放,记录两小球的落地点,重复多次,确定A、B两小球;列的点,对纸带上的点迹进行测量,即 落点的中心位置P、R; 可验证机械能守恒定律。图乙给出的 ⑥用刻度尺测量P、QR距O点的距离x1、x2、x3; 是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻 ⑦用天平测量小球A、B质量m1、m2; 两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距 ⑧分析数据,验证等式m1x2=m1x1+m2x3是否成立,从 离如图乙所示。已知m1=50g、m2=150g,则(结果均保 而验证动量守恒定律。 留两位有效数字 请回答下列问题 (1)步骤⑤与步骤④中定位卡的位置应 6026,40 (2)步骤④与步骤⑤中重复多次的目的是 (1)在纸带上打下计数点5时的速度v5= (2)在打点0~5过程中系统动能的增加量△Ek (3)为了使小球A与B碰后运动方向不变,A、B质量大 系统重力势能的减少量△E 小关系为m1 2(填 J(取当地的重力加速度 (4)如图乙是步骤⑥的示意图,则步骤④中小球落点距O g=10m/s2)。 点的距离为 (3)若某同学作出的2-h图像 1.20h/m 丙 如图丙所示,则当地的实际重力加速度g 363738394041 4.利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置示意图如 图甲所示 2.某同学设计了验证动量守恒定律的实验。所用器材:固 定有光电门的长木板、数字计时器、一端带有遮光片的滑 光电门B 光电门A F气垫导轨 挡光条 块A(总质量为M)、粘有橡皮泥的滑块B(总质量为m) 刻度尺 等。将长木板水平放置,遮光片宽度为d(d很小),重力 连气源 加速度为g,用相应的已知物理量符号回答下列问题: 砝码 遮光片光电门 光电门 甲 遮光片 乙 图(a) 图(b) (1)实验步骤: (1)如图(a)所示,使A具有某一初速度,记录下遮光片经 ①将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度不低于1m; 过光电门的时间t和A停止滑动时遮光片与光电门的距 ②用游标卡尺测量挡光条的宽度d如图乙所示,则d 离L,则A经过光电门时的速度可表示为v= A与木板间的动摩擦因数p= :③由刻度尺读出两光电门中心之间的距离s ④将滑块移至光电门A右侧某处,待托盘和砝码静止不 动时,释放滑块,要求托盘和砝码落地前挡光条已通过光 打点计时器广纸带 电门B ⑤从数字计时器(图中未画出)上分别读出挡光条通过光 崁电源宁夹子光电门 自電物 电门A和光电门B所用的时间△A和△tB; (2)除了上述操作之外,该实验中还需要完成的操作 是 将气垫导轨右端垫高,以平衡摩擦力 (1)对这三种实验方法,下列说法正确的是 B.将气垫导轨调节至水平 A.方法①③需要测量的量和计算方法相同 C.用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和 B.方法②需要测量小球直径d 砝码的总质量m C.方法②③都需要测量小球直径d D.用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和D.方法③的系统误差最小 砝码的总质量m,且满足M>m (2)方法②中测得小球被电磁铁吸住的位置到光电门的 (3)在误差允许的范围内,如果满足mgs 距离为h,小球直径为d,通过光电门的时间为△,当 (用题干已知物理量和测得物理量字母表 时,可认为小球下落过程中机械 示),则可认为验证了机械能守恒定律 能守恒;方法③得到如图2所示频闪照片,测量结果已标 在一次实验中,某同学选用了两个外 注在图上,从小球由O点开始运动,到拍下D像,小球重 形相同的硬质小球A和B,小球A质 力势能的减少量△E=J,小球动能的增加 量较大,小球B质量较小。该同学实 J。(取g=9.8m/s2,小球质量为 验发现:若在水平面上用A球去撞击原来