内容正文:
国高考一轮总复习·物理
实验八
验证动量守恒定律
>对应答案P516
实验技能储备
原理装置图
操作要领
(1)测质量:用天平测出两球的质量
人射小球
(2)安装:斜槽末端切线必须沿水平方向
被碰小球
碰撞前:
(3)起点:人射小球每次都必须从斜槽同一高度由静止
p=m1十m2边
释放
白纸
碰撞后:
(4)铺纸:白纸在下,复写纸在上且在适当位置铺放好。记
战
p=m1'+m24
下铅垂线所指的位置O。
复马红
⑤)测距离:用小球平抛的水平位移睿代速着产
度,用刻度尺量出O到所找圆心的距离
其他实验方案
方案(一)研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒
[实验器材]
气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两个)、重物、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针,橡皮泥,游标卡尺等。
方案(二)利用等长摆球完成一维碰撞实验
[实验器材]
带细线的摆球(两套,等大不等重)、铁架台、天平、量角器、刻度尺、游标卡尺,胶布等。
方案(三)利用两辆小车完成一维碰撞实验
[实验器材]
光滑长木板、打点计时器,纸带,小车(两个)、天平、撞针、橡皮泥、刻度尺等
数据处理方法
注意事项
误差分析
计算碰撞之前的总动量(1)碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”。(1)主要来源于质量m1,m:的测量。
m11十m2和碰撞之后
(2)选质量较大的小球作为人射小球,即
(2)小球落点的确定。
的总动量m1'十m,e'
人>n鞋研
(3)小球水平位移的测量
盛136
第六章动量回
考点
教材原型实验
典例剖析
针对训练
[例1门如图,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒
1.某同学利用气垫导轨做“验证动量守恒定律”的
定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后
实验,气垫导轨装置如图所示,由导轨、滑块、弹
的动量关系。
射架,光电门等组成。
光电1
光电了2
州块1
治块2
(1)下面是实验的主要步骤:
a.安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,
(1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不
使导轨水平:
容易的,但是,可以通过仅测量
,间接地
b.向气垫导轨通入压缩空气:
解决这个问题
℃,接通光电计时器(光电门):
A.小球开始释放高度h
d.把滑块2静止放在气垫导轨的中间:
B.小球抛出点距地面的高度H
心,滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳:
C.小球做平抛运动的射程
.释放滑块1,滑块1通过光电门1后与左侧固
(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投
定弹簧的滑块2碰撞,碰后滑块1和滑块2依
影。实验时,先将入射球m,多次从斜轨上S位
次通过光电门2,两潜块通过光电门后依次被
置由静止释放,找到其平均落地点的位置P,测
制动:
量平抛射程OP。然后,把被碰小球m静止于
g.读出滑块通过两个光电门的挡光时间分别为滑
轨道的水平部分,再将人射小球m,从斜轨上S
块1通过光电门1的挡光时间△4=10.01ms,
位置由静止释放,与小球m。相撞,并多次重复。
通过光电门2的挡光时间△2=49.99ms,滑
块2通过光电门2的挡光时间△4,=8.35ms:
接下来要完成的必要步骤是
h.测出挡光片的宽度d=5mm,测得滑块1(包
A.用天平测量两个小球的质量m1、m
括撞针)的质量为m,=300g,滑块2(包括弹
B.测量小球m开始释放高度力
簧)质量为m=200g
C,测量抛出点距地面的高度H
(2)实验中气垫导轨的作用:A
D.分别找到m1、m相碰后平均落地点的位置
M、N
B
E.测量平抛射程OM,ON
(3)碰撞前滑块1的速度为
m/s:碰撞
(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表
后物体系的总动量p,=
kg·m·8。
示为
[用(2)中测量的量表示]
(结果保留2位有效数字)
137型
国高考一轮总复习·物理
考点2
探索创新实验
典例剖析
针对训练
例21
如图甲所示,冲击摆是一个用细线悬挂着
2.(2023·辽宁卷)某同学为了验证对心碰撞过程
的摆块,弹丸击中摆块时陷入摆块内,使摆块摆
中的动量守恒定律,设计了如下实验:用纸板搭
至某一高度,利用这种装置可以测出弹丸的发射
速度
建如图所示的滑道,使硬币可以平滑地从斜面滑
到水平面上,其中OA为水平段。选择相同材质
的一元硬币和一角硬币进行实验。
甲
实验步骤如下:
6
①用天平测出弹丸的质量m和摆块的质量M:
测量硬币的质量,得到一元和一角硬币的质量分
②将实验装置水平放在桌子上,调节摆绳的长
别为m,和m(m,>m)。将硬币甲放置在斜面
度,使弹丸恰好能射入摆块内,并使摆块摆动平
一某一位置,标记此位置为B。由静止释放甲,
稳,同时用刻度尺测出摆长:
③让摆块静止在平衡位置,扳动弹簧枪的扳机,
当甲停在水平面上某处时,测量甲从O点到停止
把弹丸射入摆块内,摆块和弹丸推动指针一起摆
处的滑行距离