第1章 第1节 动量-【高中必刷题】2024-2025学年新教材高中物理选择性必修第一册同步课件（教科版2019）

物理 选择性必修 第一册 JK 1 1 第1节 动量 刷基础 2 1. （多选）利用如图所示的装置探究碰撞中的不变量，则下列说法正确的是( ) AB A.悬挂两大小相同的小球的细绳长度要适当，且等长 B.由静止释放小球以便较准确地计算小球碰撞前的速度 C.两小球必须都是刚性球，且质量相同 D.悬挂两球的细绳的悬点可以在同一点 题型1 探究碰撞过程的守恒量 3 解析 悬挂两大小相同的小球的细绳等长才能保证两球发生正碰，以减小实验误差，悬挂两球的 细绳的悬点不能在同一点，否则两球无法发生正碰，A正确，D错误；计算小球碰撞前速度时应 用 ，当由静止释放时，能方便准确地计算小球碰撞前的速度，B正确；本实 验中对小球是否有弹性无要求，两小球质量也不需要一定相同，C错误. 题型1 探究碰撞过程的守恒量 4 【教材变式】本题目由教材P4图1-1-6演变而来，需要注意两个小球静止时应在同一水平线上且 恰好接触，细绳竖直，将小球拉起后，两细绳应在同一竖直平面内，以保证碰撞是一维的. 题型1 探究碰撞过程的守恒量 5 2.[河南濮阳2024高二上联考] 用如图甲所示的实验装置来寻找碰撞中的不变量. 甲 乙 题型1 探究碰撞过程的守恒量 6 （1）将轨道右端垫高是为了补偿阻力.先将小车移走，给小车 一个合适的初速度，使其先后通 过光电门1和光电门2，测量出遮光时间和，若 ，应适当______（填“增大”或 “减小”）垫块的高度. 减小 题型1 探究碰撞过程的守恒量 7 解析 先后通过光电门1和光电门2的遮光时间分别为、，若，则 ， 说明做加速运动，则应该适当减小垫块的高度，使 做匀速运动. 题型1 探究碰撞过程的守恒量 8 （2）用游标卡尺测量遮光片的宽度，结果如图乙所示，则遮光片的宽度______ . 6.25 解析 游标卡尺的分度值为，则遮光片的宽度 . 题型1 探究碰撞过程的守恒量 9 （3）补偿阻力后，将小车静止放置在两光电门之间，给小车 一个合适的初速度，使其先单独 通过光电门1，再与小车碰撞后一起通过光电门2，光电门1记录的遮光时间为 ，光 电门2记录的遮光时间为，已知小车、遮光片和撞针的总质量为，小车 和橡 皮泥的总质量为，则两小车碰撞前，小车 通过光电门1时质量与速度的乘积的大小为_____ ___，碰撞后两小车的质量与速度的乘积之和的大小为_______ .（结果均保留两位 有效数字） 0.085 0.082 题型1 探究碰撞过程的守恒量 10 解析 两小车碰撞前，小车通过光电门1的速度大小为 ，此时小车 的质量与速度的乘积的大小为 ,碰撞后两 小车的速度 ，碰撞后两小车的质量与速度乘积之和为 . 题型1 探究碰撞过程的守恒量 11 【方法总结】对探究性实验，需要明确实验目的.本实验探究目的是寻找碰撞过程中的不变量，由 于质量不是描述物体运动状态的量，所以我们需要在包括物体质量和速度在内的整体关系中探究 哪些是不变的，实验时一方面需要控制碰撞必须是一维碰撞，另一方面还要测量物体的质量和速 度，通过计算探究碰撞中的不变量. 题型1 探究碰撞过程的守恒量 12 3.[河北承德2024高二上质检] 某物理小组利用频闪照相机和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量规 律”实验，步骤如下： ①用天平测出滑块、的质量分别为和 ； ②安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平； ③向气垫导轨通入压缩空气； ④把、 两滑块放到导轨上，并给它们一个初速度，同时开始用频闪照相机拍照，闪光的时间间 隔设定为.照片如图所示.该图是闪光4次拍摄的照片，在这4次闪光的瞬间，、 两滑 块均在刻度范围内；第1次闪光时，滑块恰好通过处，滑块 恰好通过 处；碰撞后有一个滑块处于静止状态. 题型1 探究碰撞过程的守恒量 13 （1）以上情况说明碰后滑块___（填“”或“”）静止，滑块碰撞位置发生在____ 处. 60 解析 由题图可知，只有两个位置有照片，则说明 碰后保持静止，故碰撞发生在第1、2两次闪 光时刻之间，碰撞后静止，故碰撞发生在 处. 题型1 探究碰撞过程的守恒量 14 （2）、两滑块碰撞时间发生在第1次闪光后_____ . 0.1 解析 碰撞后向左做匀速运动，设其速度为，则有 ，从发生碰撞到第2次闪 光,向左运动了，时间为，有，设第1次闪光到发生碰撞的时间为 ，有 ，解得 . 题型1 探究碰撞过程的守恒量 15 （3）设向右为正方向，可计算出碰撞前两滑块的质量与速度乘积矢量之和是______ ，碰 撞后两滑块的质量与速度乘积矢量之和是__