第一章 第4节 实验：验证动量守恒定律-【学霸黑白题·黑题】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册(人教版2019)

第4节实验：验证动量守恒定律 黑题 应用提优绣 限时：45min 1.(2022·江苏南通联考)在研究斜槽末端小球 C.两小球必须都是刚性球，且质量相同 碰撞时动量守恒的实验中，实验装置如图所 D.两小球碰后可以合在一起共同运动 示，实验中 ( 4.(2023·新疆乌市八中质检)用如图甲所示的 A.不需要测量小球的质 小球 气垫导轨来验证动量守恒定律，用频闪照相 量m 机闪光4次拍的照片如图乙所示，已知闪光时 B.需要测量小球下落的高重垂线 铁架台 间间隔为△1=0.1s,闪光本身持续时间极短， 度h 已知在这4次闪光的时间内A、B均在0~ C.用重垂线来检测斜槽末端是否水平 90cm范围内，且第一次闪光时，A恰好过x= D.用小球的水平位移大小表示碰撞前后的速 65cm处，B恰好过x=80cm处，则由图可知： 度大小 +2030405060708090cm 2.(2023·江苏苏州质检)在实验室里为了验证 动量守恒定律： 用图所示装置进行实验时，设入射小球的质 (1)两滑块在x= cm处相碰. 量为m1,被碰小球的质量为m2,两球半径均 (2)两滑块在第一次闪光后t= s时 为.下列能验证动量守恒定律的表达式为 发生碰撞 ( (3)若碰撞过程中满足动量守恒，则A、B两滑 入射小球 块的质量之比为 被碰小球 5.(2022·黑龙江哈尔滨期中)某实验小组利用 如图所示的实验装置验证动量守恒定律.实验 的主要步骤如下： A.m OP=m OM+m2ON B.m OP=m OM+m2(ON-2r) C.m OP=m ON+m2OM D.m OP=m(OM-2r)+mON 3.(2022·湖北宜城三中期中)（多选）在“探究 碰撞中的不变量”时，用如图所示的装置进行 ①用游标卡尺测量小球A、B的直径d,以及悬 实验，下列说法中正确的是 线的长度L,用天平测量小球A、B的质量分别 A.悬挂两球的细绳长度要适当， 为m1、m2: 且等长 ②用两条细线分别将球A、B悬挂于同一水平 B.由静止释放小球以便较准确 高度，且自然下垂时两球恰好相切，球心位于 地计算小球碰前的速度 同一水平线上： ③将球A向左拉起使其悬线与竖直方向的夹 选择性必修第一册RU黑白题10 角为α时由静止释放，与球B碰撞后，测得 (2)入射小球与被碰小球的质量关系为m 球A向左摆到最高点时其悬线与竖直方向的 (填“>”“=”或“<”）m2 夹角为日，球B向右摆到最高点时其悬线与 (3)调整斜槽末端切线水平的做法是 竖直方向的夹角为02： 回答下列问题： (4)若实验满足关系式 (1)在实验步骤中，有多余的操作过程的步骤 (用题中物理量表示)，则说明两球碰撞 是 前后动量守恒. (2)为保证A碰撞后向左摆动，则A、B两球质量 压轴挑战 应满足m m2(填“>”“<”或“="). 7.(2022·天津实验中学质检)某同学用如图 (3)若两球碰撞前后动量守恒，则 所示的装置“验证动量守恒定律”，并测量处 m 于压缩状态下的弹簧的弹性势能实验前，用 (用③中测量的量表示) 水平仪先将光滑操作台的台面调为水平.其 (4)若两球的碰撞为弹性碰撞，并且碰撞之后 实验步骤为： 两个小球摆到最高点时其悬线与竖直方 摸作台 图B 向的夹角8=，则 ,并 m 且c0s0,=c0s82= (用表示) 6.(2022·河南桐柏一中 A.用天平测出滑块A、B的质量m1、mg: 期中)小华用如图所示 B.用细线将滑块A、B连接，使A、B间的弹 的装置“验证动量守恒 簧处于压缩状态： 定律”，AB为斜槽，BC C.剪断细线，滑块A、B离开弹簧后均沿光滑 为斜面，已知入射小球 操作台的台面运动，最后都滑落台面，记 的质量为m1,被碰小球的质量为m2,两小球 录A、B滑块的落地点M、N: 半径相等 D.用刻度尺测出M、V距操作台边缘的水平 (1)下列实验操作步骤，正确顺序是 距离x1、x2 ①测量出落点M、P、N到B点的距 E.用刻度尺测出操作台面距地面的高度h. 离SM SP SN 请根据实验步骤完成下面填空： ②将BC连接在斜槽末端： (1)滑块A、B都离开桌面后，在空中运动的 ③将AB固定在桌边，使槽的末端切线水平： 时间 t(填“>”“<”或“=”) ④让入射小球从斜槽顶端A处由静止释 (2)如果滑块A、B组成的系统水平动量守 放，多次实验后，标记小球在斜面上的平 恒，须满足的关系是 (用 均落点位置P: 测量的物理量表示)： ⑤将被碰小球放在斜槽末端B处，仍让入 (3)剪断细线前，弹簧处于压缩状态下的弹 射小球从斜槽顶端A处由静止释放，两球 性势能是 (用测量 发生碰撞，多次实验后，分别标记两球在 的物理量和重力加速度g表示) 斜面上的平均落点位置M、N. 第一章黑白题11后，小球能回到离水平轨道