1.4 实验：验证动量守恒定律（学案）-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理选择性必修第一册（人教版2019）

系统动量不守恒，故B错误；男孩、小车与木箱三者组成的 系统所受合外力为零，系统动量守恒，故C正确；木箱、男 第4节实验：验证动量守恒定律 孩、小车组成的系统动量守恒，木箱动量的变化量与男孩、小 把握常见的命题视角 车总动量的变化量大小相等，方向相反，故D错误。 命题视角（一）… 新知学习（二） [典例1]解析：(1)小球碰前和碰后的速度都可用平抛运动 [典例门解析：两车碰撞过程中动量守恒，设向右为正方向，则 9=4.5m/s,=-4.25m/s,由动量守恒定律得： 来测定，即)=千。而由H=2g知，每次下落竖直高度相 mn11十m22=(m1十n2)v, 解得=m十m,边=-0.5m/s 等，平抛运动时间相等。由m,P 2=mOM+m,O八， t ,可得 m1十m2 m1·OP=m1·OM十m2·ON,故只需测射程。 “一”说明碰后速度方向向左。 ：(2)由(1)中表达式知：在OP已知时，需测量m1、m2、OM和 答案：0.5m/s方向向左 ON,故必要步骤有A、D、E。 [拓展]选BC设向右为正方向，如碰后乙车向右， (3)若两球碰撞前后的动量守恒，其表达式为：m1·OM十m2· 则y=4.5m/s,2=-4.25m/s,w2'=0.25m/s ON=m1·OP 由动量守恒定律得：m1十m2y=m1y'十m22 答案：(1)C(2)ADE(3)m1·OM+m2·ON=m1·OP 代入数据解之得'=一2m/s: 3 命题视角（二） 同理，如碰后乙车向左，则2'=-0.25m/s [典例2]解析：1)两滑块的速度，=上， ,=,如果动量 可解得'=一吾m/s故B.C正确。 守恒，则mA心A一ma=0,把速度代入得m L2=0, [针对训练] 1,选CA在小车上相对小车停止运动时，A,B将以共同的速；由此可知，还要测量的物理量是B的右端至挡板D的距 度运动，设此时的速度为，取山1的方向为正方向，由动量守 离L2 恒定律得一mA2十m1=(m4十mg),代入数据可解得o ,(2)若取A滑块的运动方向为正方向，则放开卡销前，A、B两 二一1m/s。负号表示)的方向与方向相反，即向右。故滑块动量之和为零：A、B两滑块与弹簧分离后，动量之和为 只有C正确。 m LL一mBt2 2.解析：(1)将A车和人组成一个系统，系统的动量守恒，设人} 跳离A车后，A车的速度为，以向右为正方向，由动量守(3)产生误差的原因可能是mm山1山2等的测量误 恒定律有m1U十m=0 ：差；气垫导轨不水平：滑块与气垫导轨间有摩擦。故选A、 C、D。 解得=一m,,负号表示A车的速度方向向左。 7721 答案：(1)B的右端至挡板D的距离L,(2)0mL1-mLe (2)对人和B车组成的系统，以向右为正方向，由动量守恒 t (3)ACD 定律有3=(m3十m2)s 解得_m,十m2 命题视角（三） UB 21 1.解析：(3)小球1和小球2相撞后，小球2的速度增大，小球1 答案：(1)，方向向左(2)m+m 的速度减小，两小球都做平抛运动，所以碰撞后小球1的落 点是P点，小球2的落点是V点。 ■浸润学科素养和核心价值 (4)碰撞前，小球1落在图中的M点，设其水平初速度为。 小球1和2发生碰撞后，小球1的落点在图中的P点，设其 水平初速度为U',小球2的落点是图中的N点，设其水平 1.提示：船未拴住，人从船上向岸上跳时，若不计水的阻力，由 初速度为凸。设斜面AB与水平面的夹角为0，由平抛运动 动量守恒定律可知，人跳离船时，船向反方向运动，此时人跳 离船的速度小于船拴住时人跳离船的速度（设人同样用力）， 规律得LAn sin0=2g,LAp cos0=m't,解得'= 所以人容易掉入水中。 gLAp cos 0 gLaM cos 0 gLAN cOS0 2.选CD在碰撞的过程中，碰撞时间极短，小球由于惯性速度 2sin 0 ,同理可解得 2sin 0 2sin a 不变，小车和物体组成的系统动量守恒；系统的机械能可能 守恒，也可能不守恒。故C、D正确，A、B错误。 所以只要满足m1=m'+m2边，即m1√LM=m1√LP 3.提示：设货车质量为m1,轿车质量为m2,碰撞前货车速度为！ 十2√√LA、,就可验证碰撞中的动量守恒，故需测量的物理 ,轿车速度为)，碰撞后两车速度为。选定两车碰撞前 量为A、C 的速度方向为正方向。 (5)由(4)分析可知，实验需要验证m1√LM=m1√L十 由动量守恒定律得m1十2=(m1十m2)v 2/LAN。 解得v=8m/s=28.8km/h 答案：(3)N(4)AC(5)m√LM=m1√LP+m,√LN 所以，刚追尾后两车的速度大小为28.8km/h。 2.解析：已知第1次闪光时，滑块A恰好位于x=10cm处；由 二、 题图可知，第