实验10验证动量守恒定律—6年高考物理实验题分项解析

实验10 验证动量守恒定律（原卷版） 第1题.2022年高考全国甲卷（适用地区：云南、四川、广西、贵州、西藏）第23题. (10 分) 利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究.让质量为m1的滑块A与质量为m2的静止滑块B在气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后A和B的速度大小v1和v2，进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞。完成下列填空: (1)调节导轨水平。 (2)测得两滑块的质量分别为0.510kg和0.304kg。要使碰撞后两滑块运动方向相反，应选取质量为_____ kg的滑块作为A. (3)调节B的位置，使得A与B接触时，A的左端到左边挡板的距离s1与B的右端到右边挡板的距离s2相等。 (4)使A以一定的初速度沿气垫导轨运动，并与B碰撞，分别用传感器记录A和 B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间t1和t2. (5)将B放回到碰撞前的位置，改变A的初速度大小，重复步骤(4)。 多次测量的结果如下表所示。 (6)表中的k=____ (保留 2位有效数字)。 (7)k的平均值为____ (保留 2位有效数字)。 (8)理论研究表明，对本实验的碰撞过程，是否为弹性碰撞可由判断。若两滑块的碰撞为弹性碰撞，则的理论表达式为 ________ (用m1和m2表示)，本实验中其值为_____ (保留 2位有效数字); 若该值与(7) 中结果间的差别在允许范围内，则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞。 第2题.2021江苏11．（15 分） 小明利用如题 11-1 图所示的实验装置验证动量定理。将遮光条安装在滑块上，用天平测出 遮光条和滑块的总质量 M=200.0g，槽码和挂钩的总 质量 m=50.0g。实验时，将滑块系在绕过定滑轮悬挂 有槽码的细线上。滑块由静止释放，数字计时器记录 下遮光条通过光电门 1 和 2 的遮光时间Δt1和Δt2， 以及这两次开始遮光的时间间隔Δt，用游标卡尺测 出遮光条宽度，计算出滑块经过两光电门速度的交 化量Δv。 （1）游标卡尺测量遮光条宽度如题 11-2 图所示，其宽度 d=______mm； （2）打开气泵，带气流稳定后调节气垫导轨，直至看到导轨上的 滑块能在短时间内保持静止，其目的是__________________； （3）多次改变光电门 2 的位置进行测量，得到Δt和Δv的数据如下表 请根据表中数据，在方格纸上作出Δv—Δt图线。 （4）查得当地的重力加速度 g=9.80m/s2，根据动量 定理，Δv—Δt图线斜率的理论值为_________ m/s2； （5）实验结果发现，图线斜率的实验值总小于理论值， 产生这一误差的两个可能原因时_______。 A．选用的槽码质量偏小 B．细线与气垫导轨不完全平行 C．每次释放滑块的位置不同 D．实验中Δt的测量值偏大 第3题.2020全国1卷第１０题 某同学用如图所示的实验装置验证动量定理，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为d的遮光片）、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。 实验步骤如下： （1）开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间________时，可认为气垫导轨水平； （2）用天平测砝码与砝码盘的总质量m1、滑块（含遮光片）的质量m2； （3）用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块； （4）令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的光电门的遮光时间Δt1、Δt2及遮光片从A运动到B所用的时间t12； （5）在遮光片随滑块从A运动到B的过程中，如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力冲量的大小I=________，滑块动量改变量的大小Δp=________；（用题中给出的物理量及重力加速度g表示） （6）某次测量得到的一组数据为：d=1.000 cm，m1=1.5010-2 kg，m2=0.400 kg，△t1=3.90010-2 s，Δt2=1.27010-2 s，t12=1.50 s，取g=9.80 m/s2。计算可得I=________N·s，Δp=____ kg·m·s-1；（结果均保留3位有效数字） （7）定义，本次实验δ=________%（保留1位有效数字）。 学科网（北京）股份有限公司 $ 实验10 验证动量守恒定律（解析版） 第1题.2022年高考全国甲卷（适用地区：云南、四川、广西、贵州、西藏）第23题. (10 分) 利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究.让质量为m1的滑块A与质量为m2的静止滑块B在气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后A和B的速度大小v1和v2，进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞。完成下列填空: (1)调节导轨水平。 (2)测得两滑块的