1.4实验：验证动量守恒定律 分层练习 -2024-2025学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

1.4实验：验证动量守恒定律 2

A基础练

一、单选题

1．如图所示为“验证动量守恒定律”的实验装置示意图。入射小球质量为ma，被碰小球质量为mb。图中M、P、N分别为入射小球与被碰小球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是（　　）

  

A．ma·ON=ma·OP+mb·OM

B．ma·OP = ma·ON + mb·OM

C．ma·OP =ma·OM+mb·ON

D．ma·OM=ma·OP+mb·ON

2．在利用摆球测量小球碰撞前后的速度的实验中，下列说法错误的是（　　）

A．悬挂两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．两小球必须都是钢性球，且质量相同

D．两小球碰后可以粘在一起共同运动

3．某同学用如图所示的“碰撞实验装置”研究直径相同的两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。在实验中小球速度不易测量，可通过测量解决这一问题的是（　　）

  

A．小球做平抛运动的时间

B．小球做平抛运动的水平距离

C．小球做平抛运动的初始高度

D．小球释放时的高度

4．如图所示为实验室中验证碰撞中的动量守恒的实验装置示意图。若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则（　　）

  

A．m1>m2，r1>r2 B．m1<m2，r1<r2

C．m1>m2，r1=r2 D．m1<m2，r1=r2

B提升练

二、多选题

5．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（　　）

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

6．在验证动量守恒定律实验中，下列关于小球落点的说法，正确的是（　　）

A．如果小球每次从同一点无初速度释放，重复几次的落点一定是重合的

B．由于偶然因素存在，重复操作时小球落点不重合是正常的，但落点应当比较密集

C．测定P点位置时，如果重复10次的落点分别为P1、P2、P3、…、P10，则OP应取

OP1、OP2、OP3、…、OP10的平均值，即OP=

D．用半径尽量小的圆把P1、P2、P3、…、P10圈住，这个圆的圆心就是入射小球落点的平均位置P

 

三、实验题

7．小佳同学用气垫导轨验证动量守恒定律，实验装置如图甲所示。

（1）该同学用螺旋测微器测量遮光条的宽度d，示数如图乙所示，可知遮光条的宽度      ，随后将两块宽度均为d的遮光条安装到两滑块上。

（2）安装好气垫导轨和光电门，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，轻推滑块使滑块获得一个初速度，使它从轨道左端向右运动，若滑块通过光电门1的时间        （填“>”，“<”或“=”）通过光电门2的时间，则可以认为导轨水平。

（3）用托盘天平测得滑块A、B的质量（均包括遮光条）分别为、，调整好气垫导轨后，将滑块A向左推出，与静止的滑块B发生碰撞，碰后两滑块没有粘连，与光电门1相连的计时器先后两次显示的挡光时间分别记为和，与光电门2相连的计时器显示的挡光时间为。从实验结果可知两滑块的质量满足        （填“”、“”或“”），则验证碰撞过程中动量守恒的表达式为       （用题中涉及的物理量符号表示）。

8．“验证动量守恒定律”的实验装置如图所示，即研究两个小球在轨道水平部分末端碰撞前后的动量关系。已知入射小球A和被碰小球B的质量分别为、。