假期必刷10 实验：验证动量守恒定律-【快乐假期】2023高二物理暑假衔接一轮大作业（新教材）

三002 高二 假期 10.实验：验证动量守恒定律 必刷 素养解读 直投影点.B球落点痕迹如图乙所示，其中 1,无论采用哪一种实验方案进行验证，都要弄清 米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平 楚实验的原理是什么，需要测量哪些物理量 面，米尺的零刻度线与O点对齐。 2.熟悉常用的速度的测量方法：打点纸带、光 记录纸 电门、速度传感器、位移替代法等 ◆。 素养训练 TT 60单位：cm)70 0 1.某实验小组采用如图所示的实验装置做“验 甲 乙 证动量守恒定律”实验.在水平桌面上放置 (1)碰撞后B球的水平射程应取为 cm. 气垫导轨，导轨上安装光电计时器1和光电 (2)在以下选项中，哪些是本次实验必须进 计时器2，带有遮光片的滑块A、B的质量分 行的测量？答： (填选项前序号). 别为mA、mg,两遮光片沿运动方向的宽度 A.水平槽上未放B球时，测量A球落点位 均为d,实验过程如下：①调节气垫导轨成 置到O点的距离 水平状态；②轻推滑块A,测得滑块A通过 B.A球与B球碰撞后，测量A球及B球落 光电计时器1的遮光时间为t1;③滑块A与 点位置到O点的距离 滑块B相碰后，滑块B和滑块A先后经过 C.测量A球或B球的直径 光电计时器2的遮光时间分别为t2和t. D.测量A球和B球的质量（或两球质量 光电 光电 之比) 计器2 计时器1 弹簧片 遮光片 遮光片 1弹簧片 E.测量G点相对于水平槽面的高度 3.在“验证动量守恒定律”的实 验中：采用如图甲所示的实验 (1)实验中为确保两滑块碰撞后滑块A不 装置进行实验.则： 反向运动，则m4、mB应满足的关系为mA 的 (填“大于”“等于”或“小于”)mB (1)A球碰前做平抛运动的水平位移是图中 (2)碰前滑块A的速度大小为 的OP,A、B球相碰后，A球做平抛运动的 (3)利用题中所给物理量的符号表示动量守 水平位移是图中的 ,B球做平抛运 恒定律成立的式子为 动的水平位移是图中的 ,(均选填 “OM"“OP”或“ON”) 2.某同学用如图甲所示装置通过半径相同的 (2)A球下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦 A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律.图 力，这对实验结果 (选填“会”或“不 中PQ是斜槽，QR为水平槽.实验时先使A 会”)产生误差 球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚 (3)A球为入射小球，B球为被碰小球，以下 下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕 各项正确的是 迹.重复上述操作10次，得到10个落点痕 A.入射小球A的质量可以小于被碰小球B 迹，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的 的质量 地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下， B.实验时需要测量斜槽末端到水平地面的高度 和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留 C.入射小球每次不必从斜槽上的同一位置 下各自的落点痕迹.重复这种操作10次.如 由静止释放 图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂 D.斜槽末端的切线必须水平 19 空物理 SE (4)用天平测量A、B两小球的质量分别为 素养培优 mA、,用刻度尺测量白纸O点到M、P、N 5.(创新实验)某物理兴趣小组利用如图甲所示 三点的距离分别为x1、x2和x3· 的装置进行实验.在足够大的水平平台上的A 用(4)所测得的物理量来验证A、B两个小球碰 点放置一个光电门，水平平台上A点右侧摩擦 撞过程中动量守恒，其表达式为 很小可忽略不计，左侧为粗糙水平面，当地重 4.某同学设计了如图装 力加速度大小为g,采用的实验步骤如下： 置来验证碰撞过程遵 光地门挡光 循动量守恒.在离地面 高度为h的光滑水平 A B C 桌面上，放置两个小球a和b.其中，b与轻 弹簧紧挨着但不拴接，弹簧左侧固定，自由 长度时离桌面右边缘足够远，起初弹簧被压 ①在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡 缩一定长度并锁定.a放置于桌面边缘，球 光片； 心在地面上的投影点为O点.实验时，先将 ②用天平分别称出小滑块a(含挡光片)和 α球移开，弹簧解除锁定，b沿桌面运动后水 小球b的质量m。、m; 平飞出.再将a放置于桌面边缘，弹簧重新 ③a和b间用细线连接，中间夹一被压缩了 锁定.解除锁定后，b球与α球发生碰撞后， 的轻弹簧，静止放置在平台上； 均向前水平飞出.重复实验10次.实验中， ④细线烧断后，α、b瞬间被弹开，向相反方 小球落点记为A、B、C 向运动： (1)若a球质量为m。,半径为r。;b球质量为 ⑤记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光 m,半径为r.b球与a球发生碰撞后，均向 时间t; 前水平飞出，则 ⑥滑块a最终停在C点（图中未画出），用刻 A.ma<mp,ra=r B.m<m,r.<r 度尺测出A、C之间的距离s。: C.ma>m,ra=ro D.m>mr>r ⑦小球b从平台边缘飞出后，落在水平地面