内容正文:
1.4 实验:验证动量守恒定律
一、单选题
1.验证动量守恒定律的实验装置如图所示,测得入射金属球P的质量,直径,需要在斜槽水平段末端放置一个被碰小球Q,现有下列小球,应选用( )
A.金属球(m=19.0g,d=16mm) B.玻璃球(m=5.4g,d=16mm)
C.塑料球(m=3.0g,d=20mm) D.乒乓球(m=2.7g,d=40mm)
2.用如图所示的装置验证动量守恒定律,两球的质量分别为m1、m2(m1>m2),下列说法正确的是( )
A.需要用秒表测时间
B.斜槽轨道必须光滑
C.M可能是质量为m2的小球的落点
D.可用验证动量守恒定律
3.某中学实验小组的同学在“探究碰撞中的不变量”时,利用了如图所示的实验装置进行探究,下列说法正确的是( )
A.要求斜槽一定是光滑
B.斜槽的末端必须水平
C.入射球每次释放点的高度可以任意调
D.入射球的质量必须与被碰球的质量相等
4.某学习小组用如图所示的装置来验证碰撞中的动量守恒,实验中先从某一高度处单独释放质量为的小球a,标记下小球a撞击在挡板上的位置M,再在水平轨道上放上质量为的小球b,从同一高度释放小球a,标记两球撞击挡板的位置P、N,关于本实验下列说法正确的是( )
A.位置N为小球b撞击挡板的位置
B.两小球从碰撞后至撞击挡板的过程中在空中运动的时间相同
C.小球离开轨道后下落的高度越大则小球的离开轨道时的速度越大
D.该实验中可用来反映小球a的初动量
5.A、B两小物块在一水平长直气垫导轨上相碰,用频闪照相机每隔t的时间连续拍照四次,拍得如图所示的照片,已知四次拍照时两小物块均在图示坐标范围内,不计两小物块的大小及碰撞过程所用的时间,则由此照片可判断( )
A.第一次拍照时物块A在55cm处,并且
B.第一次拍照时物块A在10cm处,并且
C.第一次拍照时物块A在55cm处,并且
D.第一次拍照时物块A在10cm处,并且
6.在用气垫导轨探究碰撞中的不变量时,不需要测量的物理量是( )
A.滑块的质量 B.挡光的时间
C.挡光片的宽度 D.光电门的高度
二、多选题
7.在用气垫导轨 “验证动量守恒定律” 时, 不需要测量的 物理量是( )
A.滑块的质量 B.挡光片的宽度
C.挡光的时间 D.光电门的高度
8.用如图所示的装置验证动量守恒定律,两球的质量分别为m1、m2(m1>m2),下列说法正确的是( )
A.需要用秒表测时间
B.斜槽轨道必须光滑
C.M是质量为m1的小球的落点
D.可用验证动量守恒定律
9.在利用滑轨上的两辆小车碰撞来做“寻求碰撞中的不变量”实验中,下列哪些因素可导致实验误差( )
A.两小车的质量不相等 B.小车上的挡光板倾斜
C.滑轨安放不水平 D.两小车碰后粘在一起运动
10.在“碰撞中的动量守恒”实验中,仪器按要求安装好后开始实验,第一次不放被碰小球,第二次把被碰小球直接静止放在斜槽末端的水平部分,在白纸上记录下重锤位置和各小球落点的平均位置依次为O、A、B、C,设入射小球和被碰小球的质量依次为m1、m2,则下列说法中正确的有( )
A.第一、二次入射小球的落点依次是A、B
B.第一、二次入射小球的落点依次是B、A
C.第二次入射小球和被碰小球将同时落地
D.m1AB=m2OC
三、实验题
11.如图为“验证动量守恒定律”实验。实验中使用的小球1和2质量分别为、,直径分别为、,在木板上铺一张白纸,白纸上面铺放复写纸,记下重锤线所指的位置O。
(1)本实验需要的测量仪器或工具是 。
A.秒表 B.天平(带砝码) C.刻度尺 D.弹簧测力计
(2)小球1和2的质量应满足 ,直径应满足 (选填“>”“=”或“<”)
(3)实验必须满足的条件是 。
A.斜槽轨道末端切线水平 B.斜槽轨道应尽量光滑以减小误差
C.入射球和被碰球质量相等 D.入射球每次从轨道的不同位置由静止释放
(4)某次实验中得出的落点情况如图所示,在实验误差允许的围内,若碰撞过程动量守恒,其关系式应为 。(用、、、、表示)
12.如图为某小组探究两滑块碰撞前后的动量变化规律所用的实验装置示意图。带刻度尺的气垫导轨右支点固定,左支点高度可调,装置上方固定一具有计时功能的摄像机。
(1)要测量滑块的动量,除了前述实验器材外,还必需的实验器材是 。
(2)为减小重力对实验的影响,开动气泵后,调节气垫导轨的左支点,使轻推后的滑块能在气垫导轨上近似做 运动。
(3)测得滑块B的质量为200.0g,两滑块碰撞前后位置x随时间