内容正文:
高考专题辅导与测试·物理
时的挡光时间分别为t1、2,当表达式
续表
成立,则可验证a、b两滑块作用过程中动
实验方業
实验装置
量守恒。实验表明,弹簧开始被压缩时具有的
用两摆球碰
弹性势能大小为
(用已知
接验证动量
摆球速度的测量?=√2gh
守恒定律
和测量的物理量符号表示)
在光滑桌面
[归纳拓展]
把握不同的实验方案
上两车碰撞
实验方案
实验装置
验证动量
守恒定律
小车速度的测量0=4☑
△
入射小球
利用气垫导
凸山1
利用斜槽上
被拉小球
水平速度与
轨完成一维
滚下的小球
平猎运动的
碰撞实验
验证动量
白纸
滑块速度的测量=A☒
水平位移成
△t
守恒定律
正比
复与蛋
V一2创新为魂
高考创新考法迁移悟通
创新点(一)
实验原理的创新
以d为横坐标、心,2为纵坐标建立坐标系,作出
[例1]小明同学在学习机械能守恒定律时,
v,2-d图像。若所有操作均正确,则在误差允许
老师讲到“做平抛运动的物体0
的范用内,,2-d图线的斜率为k,可以得出重
7Q
机械能守恒”,小明对此感到怀
0
力加速度大小为
疑,决定亲手做一做,来验证老
[创新分析]
师的结论是否正确。于是他找
本实验巧妙的将平抛运动知识与验证机械能守恒
来了研究自由落体运动时用到的频闪相机,通过
定律实验相结合,体现了新高考交汇融合的命题思路。
频闪照相的方法得到了小球运动的几个位置A、
B、C、D、E,如图所示。已知频闪相机的频率为10Hz,
创新点(二)实验器材的等效替换
O点为平抛运动的起点,以O为坐标原点,沿水平
[例2](2023·辽宁高考)某同学为了验证对
和竖直方向建立直角坐标系,经测量得到几个位
心碰撞过程中的动量守恒定律,设计了如下实验:
置的坐标列表如下,已知小球的质量为0.2kg,重
用纸板搭建如图所示的滑道,使硬币可以平滑地
力加速度g取9.8m/s2。请你帮助小明对测量的
从斜面滑到水平面上,其中OA为水平段。选择
数据进行分析(结果均保留三位有效数字)。
相同材质的一元硬币和一角硬币进行实验。
B
C
D
E
r/cm
x6+25.00%+50.00+75.000+100.00
y/cm122.50
176.40
240.10
315.60
396.90
图(a)
图(b)
(1)该小球做平抛运动的初速度大小为
m/s;
测量硬币的质量,得到一元和一角硬币的质量分别
(2)从O点到D点,小球动能的增加量为
为1和2(m>m2)。将硬币甲放置在斜面某一
J,重力势能的减少量为
J:
位置,标记此位置为B。由静止释放甲,当甲停在水
(3)通过对测量结果进行分析可以得出,表中x。=
平面上某处时,测量甲从O点到停止处的滑行距离
cm:
OP。将硬币乙放置在O处,左侧与O点重合,将甲
(4)小明想换一种方法对数据进行分析,测出O点:放置于B点由静止释放。当两枚硬币发生碰撞
到每一个点的高度d,每个点的竖直速度,:后,分别测量甲、乙从O点到停止处的滑行距离
|58
第二板块能量与动量
OM和ON。保持释放位置不变,重复实验若干
(3)若两球碰撞前后动量守恒,则1=
次,得到OPOM,ON的平均值分别为s0、1、s2。
m2
(填“一元”
(用③中测量的量表示):
(1)在本实验中,甲选用的是
或“一角”)硬币:
(④)若两球碰撞为弹性碰撞,机械能守恒,则
12
(2)碰撞前,甲到O点时速度的大小可表示为
(用③中测量的量表示)。
(设硬币与纸板间的动摩擦因数为牡,
[创新分析]
重力加速度为g):
(1)根据小球摆动过程中机械能守恒,确定小球碰
撞前后的速度大小。
(3)若甲、乙碰撞过程中动量守恒,则0二个
(2)因入射小球A与B碰后反向弹回,所以验证动
82
量守恒时注意正方向的选取。
(用m1和m2表示),然后通过测得
的具体数据验证硬币对心碰撞过程中动量
创新点(四)
实验目的的创新
是否守恒:
[例4]某实验小组为测量小球从某一高度
(4)由于存在某种系统或偶然误差,计算得到碰撞
释放,与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失,设
前后甲动量变化量大小与乙动量变化量大小的
计了如图(a)所示的装置,实验过程如下:
比值不是1,写出一条产生这种误差可能的原因:
p子释放装置
小球
45
40
[创新分析门
光电门
周定的
05
35
用硬币代替滑块进行实验,体现了命题来自于
数字计时器
橡胶材料
生活、回归于生活的命题理念。
(a)
)
(1)让小球从某一高度由静止释放,与水平放置的
创新点(三)数据处理的创新
橡胶材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置,
[例3]某实验小组利用如图(a)所示的实验
使小球从光电门正上方释放后,在下落和反弹
装置验证动量守恒定律。实验的主要步骤如下:
过程中均可通过光电门。
①用游标卡尺测量小