第7章 实验8 验证动量守恒定律（Word习题）-【满分思维】2027年高考一轮总复习讲义·物理（江苏专版）

该高中物理高考复习教案聚焦“验证动量守恒定律”实验专题，涵盖教材原型实验（气垫导轨、斜槽滚球）和创新拓展实验，按实验原理、方案对比、误差分析的逻辑架构知识点，通过考点梳理、方法指导、真题训练环节，帮助学生突破实验操作与数据处理难点。 教案突出科学探究与科学思维培养，如斜槽滚球实验中多次落点取平均位置减少误差，创新实验利用动能定理推导速度与位移关系。设置分层练习（典例到配套热练），助力学生提升实验设计能力，为教师提供系统考点与节奏把控指导，高效提升复习效果。

实验八　验证动量守恒定律 考点一　教材原型实验 一、 实验原理 在一维碰撞中，测出物体的质量m和碰撞前后物体的速度v、v′，找出碰撞前的动量p＝m1v1＋m2v2及碰撞后的动量p′＝m1v′1＋m2v′2，验证碰撞前后动量是否守恒． 二、 实验方案 方案一：利用气垫导轨完成一维碰撞实验 [实验器材] 气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两个，上面装有遮光片)、重物、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等． [实验步骤] 1．测质量：用天平测出滑块质量． 2．安装：正确安装好气垫导轨． 3．实验：接通电源，利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情况下碰撞前后的速度． ① 改变滑块的质量． ② 改变滑块的初速度大小和方向． 4．验证：一维碰撞中的动量守恒． [数据处理] 1．滑块速度的测量v＝，式中Δx为滑块遮光片的宽度(仪器说明书上给出，也可直接测量)，Δt为数字计时器显示的滑块(遮光片)经过光电门的时间． 2．验证的表达式：m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2. 方案二：利用斜槽滚球验证动量守恒定律 [实验器材] 斜槽、小球(两个)、天平、复写纸、白纸等． [实验步骤] 1．测质量：用天平测出两个小球的质量，并选定质量大的小球为入射小球． 2．安装：按照如图所示安装实验装置．调整固定斜槽使斜槽底端水平． 3．铺纸：白纸在下，复写纸在上且在适当位置铺放好．记下重垂线所指的位置O. 4．放球找点：不放被撞小球，每次让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下，重复10次．用圆规画尽量小的圆把所有的小球落点圈在里面．圆心P就是小球落点的平均位置． 5．碰撞找点：把被撞小球放在斜槽末端，每次让入射小球从斜槽同一高度自由滚下，使它们发生碰撞，重复实验10次．用步骤4的方法标出碰后入射小球落点的平均位置M和被撞小球落点的平均位置N.如图所示． 6．验证：连接ON，测量线段OP、OM、ON的长度．将测量数据填入表中．最后代入m1·OP＝m1·OM＋m2·ON，看在误差允许的范围内是否成立． 7．结束：整理好实验器材放回原处． [数据处理] 验证的表达式：m1·OP＝m1·OM＋m2·ON. 三、 误差分析 1．系统误差：主要来源于实验器材及实验操作等． (1) 碰撞是否为一维碰撞． (2) 气垫导轨是否完全水平，摆球受到空气阻力，小车受到长木板的摩擦力，入射小球的释放高度存在差异． 2．偶然误差：主要来源于质量m1、m2和碰撞前后速度(或水平射程)的测量． 四、 注意事项 1．前提条件：碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”． 2．方案提醒 (1) 若利用气垫导轨进行验证，给滑块的初速度应沿着导轨的方向． (2) 若利用摆球进行验证，实验前两摆球应刚好接触且球心在同一水平线上，将摆球拉起后，两摆线应在同一竖直平面内． (3) 若利用两小车相碰进行验证，要注意平衡摩擦力． (4) 若利用平抛运动规律进行验证，安装实验装置时，应注意调整斜槽，使斜槽末端水平，且选质量较大的小球为入射小球． 典例1　某同学用如图甲所示装置做“验证动量守恒定律”实验．图中O是斜槽水平末端在记录纸上的垂直投影点，P为未放被碰小球时入射小球的平均落点，M为与被碰小球碰后入射小球的平均落点，N为被碰小球的平均落点． 甲 乙 (1) 关于实验要点，下列说法中正确的是__AD__．(填选项字母) A．安装轨道时，轨道末端必须水平 B．实验过程中，复写纸、白纸都可以移动 C．入射小球的质量必须小于被碰小球的质量，两球的半径相同 D．同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放 (2) 实验中，除测量平抛射程OM、ON、OP外，还必须测量的物理量有__A__．(填选项字母) A．入射小球质量m1和被碰小球质量m2 B．抛出点距地面的高度H C．S离水平轨道的高度h D．入射小球半径r1和被碰小球半径r2 (3) ① 图乙是被碰小球的多次落点痕迹，由此可确定其落点的平均位置对应的读数为__55.50__cm. ② 若测量的物理量在误差允许范围内满足关系式__m1·OP＝m1·OM＋m2·ON__，则入射小球和被碰小球碰撞前后的总动量守恒．[用(2)中测量的物理量表示] ③ 若进一步研究该碰撞是否为弹性碰撞，还需要判断关系式__OP＋OM＝ON__是否成立. (用OM、ON、OP表示) 【解析】 (1) 为使小球离开轨道做平抛运动，应保证出射速度水平，所以轨道末端必须水平，故A正确；在实验过程中，小球的落点通过白纸和复写纸获得，若移动白纸将不能确定小球的位置，但复写纸可以移动，故B错误；为防止入射小球碰后反弹，则入射小球的质量必须大于被碰小球的质量，两球的半径相同，故C错误；同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放，以保证到达底端做平抛运动时的初速度相同，故D正确． (2) 根据动量守恒定律有m1v0＝m1v1＋m2v2，抛出后各自做平抛运动，则水平方向x＝vt，竖直方向H＝gt2，联立代入具体射程可得m1OP＝m1OM＋m2ON，可知，除测量平抛射程OM、ON、OP外，还必须测量的物理量有入射小球质量m1和被碰小球质量m2，故A正确． (3) ①由图乙可得落点的平均位置所对应的读数为55.50 cm. ②由(2)分析可知，只要满足m1OP＝m1OM＋m2ON，则入射小球和被碰小球碰撞前后的总动量守恒． ③若为弹性碰撞，则有m1v0＝m1v1＋m2v2，m1v＝m1v＋m2v，联立解得v0＋v1＝v2，即OP＋OM＝ON，则若进一步研究该碰撞是否为弹性碰撞，还需要判断关系式OP＋OM＝ON是否成立． 典例2　(2025·南通期初)利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究．让质量为m1的滑块A与质量为m2的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后A和B的速度大小v1和v2，进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞．完成下列填空： (1) 调节导轨水平． (2) 测得两滑块的质量分别为0.510 kg和0.304 kg.要使碰撞后两滑块运动方向相反，应选取质量为__0.304__kg的滑块作为D． (3) 调节B的位置，使得A与B接触时，A的左端到左边挡板的距离s1与B的右端到右边挡板的距离s2相等． (4) 使A以一定的初速度沿气垫导轨运动，并与B碰撞，分别用传感器记录A和B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间t1和t2. (5) 将B放回到碰撞前的位置，改变A的初速度大小，重复步骤(4).多次测量的结果如下表所示． 1 2 3 4 5 t1/s 0.49 0.67 1.01 1.22 1.39 t2/s 0.15 0.21 0.33 0.40 0.46 k＝ 0.31 k2 0.33 0.33 0.33 (6) 表中的k2＝__0.31__．(结果保留两位有效数字) (7) 的平均值为__0.32__．(结果保留两位有效数字) (8) 理论研究表明，对本实验的碰撞过程，是否为弹性碰撞可由 判断．若两滑块的碰撞为弹性碰撞，则 的理论表达式为____(用m1和m2表示)，本实验中其值为__0.34__(结果保留两位有效数字)，若该值与(7)中结果间的差别在允许范围内，则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞． 【解析】 (2) 应该用质量较小的滑块碰撞质量较大的滑块，碰后运动方向相反，故选0.304 kg的滑块作为D． (6) 由于两段位移大小相等，根据表中的数据可得 k2＝＝＝≈0.31. (7) 平均值为 ＝≈0.32. (8) 弹性碰撞时满足动量守恒和机械能守恒，可得m1v0＝－m1v1＋m2v2，m1v＝m1v＋m2v，联立解得＝，代入数据可得≈0.34. 考点二　创新拓展实验 典例3　某小组做“验证动量守恒定律”实验：一长木板固定在水平桌面上，其左端固定一个弹射装置．两个小滑块A、B质量分别为mA、mB，与木板间的动摩擦因数相同，滑块A每次被弹射装置弹出的速度相同．主要实验步骤如下： ① A紧靠弹射装置，被弹出后停在木板上的P点，如图甲所示． ② 将B放在木板上的某一位置O处，测出P与O两点间的距离x0，如图乙所示． ③ A紧靠弹射装置，被弹出后与B发生正碰，A被弹回． ④ 分别测出A、B两滑块停下时的位置与O点的距离xA、xB，如图丙所示． 甲 乙 丙 根据以上实验步骤，回答以下问题： (1) mA__＜__(填“＜”“＝”或“＞”)mB. (2) A到达O点时的速度vA与x0的关系满足__C__．　 A．vA∝x　　B．vA∝x0　　C．vA∝ (3) 若表达式满足__mA(＋)＝mB__，则碰撞中动量守恒；若表达式再满足__mAx0＝mAxA＋mBxB或－＝__，则碰撞过程为弹性碰撞．(均用mA、mB、x0、xA、xB表示) (4) B所放的位置O不能过于偏左或偏右，请简要说明理由__若过于偏左，小滑块A与B碰撞反弹后可能与弹射装置再次相碰；若过于偏右，B被碰撞后的位移过小，测量误差过大__． 【解析】 (1) 滑块A与B碰撞，设向右为正方向，碰撞前滑块A的速度为v0，碰撞后滑块A的速度为v1，滑块B的速度为v2，由动量守恒定律得mAv0＝mAv1＋mBv2，由能量守恒得mAv≥mAv＋mBv，解得v1≤v0，由于滑块A反弹，所以v1＜0，则mA＜mB. (2) 滑块A由O点运动到P点，由动能定理得－μmAgx0＝0－mAv，解得vA＝，则vA∝，故C正确． (3) 若碰撞中动量守恒，设向右为正方向，则mAvA＝mAv1＋mBv2，又vA＝，v1＝－，v2＝，解得mA(＋)＝mB；若碰撞中动量守恒且机械能守恒，则mAvA＝mAv1＋mBv2, mAv＝mAv＋mBv，解得mAx0＝mAxA＋mBxB或者－＝. (4) 若过于偏左，滑块A与B碰撞反弹后可能与弹射装置再次相碰；若过于偏右，B被碰撞后的位移过小，测量误差过大． 1．(2025·南通第二次调研)用如图所示的实验装置验证动量守恒定律，一同学在实验中记录了某次碰撞前后小球落点的位置P和M、N，发现M、N点不在OP连线上，下列各图中落点位置可能正确的是(　B　) 　　　 　　　 　A　　　　　　　B　　　　　　　C　　　　　　　D 【解析】 碰撞前的动量等于碰撞后的动量，设碰撞的小球质量为m1，被碰撞小球质量为m2，所以P点是碰撞前入射小球单独下落的位置，M是碰撞后入射小球的位置，N是被碰小球的下落位置，M、N点不在OP连线上，说明两小球碰撞时不沿OP方向，可知碰撞前后两小球在垂直于OP方向上动量守恒，两小球在垂直于OP方向的速度方向相反，则两小球落地点在OP的两侧，则有m1v1y－m2v2y＝0，由于m1＞m2，所以v1y＜v2y，碰撞后两小球做平抛运动，下落的高度相等，所以下落的时间相等，在垂直于OP方向的位移y＝vyt，则y1＜y2，故选B. 2．(2025·宿迁期中)某同学用气垫导轨验证动量守恒定律，装置如图甲所示．a、b两滑块之间放置一根压缩的轻弹簧，并用细线固定，两滑块上分别装有规格相同的挡光片，已知a、b两滑块的质量(包括挡光片)分别为m1、m2. 甲 乙 (1) 用游标卡尺测量挡光片的宽度d，示数如图乙所示，则d＝__10.50__mm. (2) 接通气源，调节气垫导轨下面的螺钉，当滑块放在气垫导轨上任一处均能处于__静止状态__，则气垫导轨水平． (3) 将a、b两滑块按如图甲所示放置，剪断细线，两滑块通过光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2，则当__＝__(用已知量和测量的物理量符号表示)成立，则可验证两滑块作用过程中动量守恒． (4) 实验表明，弹簧开始被压缩时具有的弹性势能大小为__＋__(用已知量和测量的物理量符号表示). (5) 为了减小实验误差，两个光电门放置的位置应适当__靠近__(填“靠近”或“远离”)一些． 【解析】 (1) 由图可知，游标卡尺的读数为 d＝10 mm＋10×0.05 mm＝10.50 mm. (2) 当滑块放在气垫导轨上任一处均能处于静止状态，则气垫导轨调节水平． (3) 若动量守恒，则m1v1－m2v2＝0，其中v1＝，v2＝，整理得＝，即当 ＝成立时，则可以验证a、b两滑块作用过程中动量守恒． (4) 根据能量守恒，弹簧开始被压缩时具有的弹性势能大小为 Ep＝m1v＋m2v＝＋. (5) 由于两滑块会受到摩擦力，为了保证挡光片通过光电门时的速度为两滑块释放后的瞬时速度，两光电门放置的位置应适当靠近一些． 配套热练 1．(2025·南京期中)如图所示，某实验小组用如图甲所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验．滑块A、滑块B上装有相同的遮光片，滑块A、滑块B的质量分别为mA、mB.下列相关操作(含读数)正确的是(　B　) 甲 乙 A．本实验需要通过垫高导轨一端的方式平衡滑块和轨道间的摩擦阻力 B．该小组用游标卡尺测量遮光片的宽度，如图乙所示，读数为d＝2.50 mm C．两滑块的质量必须满足mA＞mB D．加橡皮泥后，滑块A和滑块B的碰撞为弹性碰撞 【解析】 本实验是通过气垫导轨把两个滑块托起，使两个滑块不受摩擦力，故本实验不需要平衡摩擦阻力，故A错误；如图乙所示，读数为d＝2 mm＋10×0.05 mm＝2.50 mm，故B正确；碰后两滑块可以向相反方向运动，所以不需要满足mA＞mB，故C错误；加橡皮泥后，碰后两滑块粘在一起，所以滑块A和滑块B的碰撞为完全非弹性碰撞，故D错误． 2．(2025·淮安协作体期中)某小组用如图甲所示的“碰撞实验器”来验证两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量守恒定律．图甲中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影．实验时，先让小球A多次从斜轨上位置G点由静止释放，找到其落点的平均位置P，测量平抛射程OP.然后把小球B静置于轨道水平部分末端的位置R点，再将小球A从斜轨上位置G由静止释放，与小球B碰撞，如此重复多次，M、N为两球碰后的平均落点，重力加速度为g，回答下列问题： 甲 乙 (1) 关于实验操作，下列说法中正确的是__AC__． A．小球A每次必须从斜轨上相同的位置由静止滚下 B．小球A可以从斜轨上不同的位置由静止滚下 C．斜轨末端必须水平 D．斜轨必须光滑 (2) 若小球A质量为m1、半径为r1，小球B质量为m2、半径为r2，要保证碰撞时小球A不反弹，则A、B两小球需满足的关系是__B__． A．m1＞m2，r1＞r2 B．m1＞m2，r1＝r2 C．m1＜m2，r1＞r2 D．m1＜m2，r1＝r2 (3) 上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有__C__． A．G、R两点间的高度差h1 B．R点离地面的高度h2 C．小球A和小球B的质量m1、m2 D．小球A和小球B的半径r1、r2 (4) 为了验证动量守恒定律，需要验证的表达式是__m1·OP＝m1·OM＋m2·ON__(用m1、m2、OM、OP、ON来表示). (5) 若实验中得出的落点情况如图乙所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球A的质量m1与被碰小球B的质量m2之比为__4∶1__． 【解析】 (1) 小球A每次自由滚下时，需保证高度不变，以保证小球A滚下时的速度不变，故A正确，B错误；斜轨末端必须水平，以保证小球A碰撞前速度水平，并且保证小球A、B做平抛运动，故C正确；只要小球A从同一位置释放即可，并不需要保证斜轨光滑，故D错误． (2) 为保证两球发生正碰，则两球半径必须相等，即r1＝r2；为防止碰后入射球反弹，则入射球的质量要大于被碰球的质量，即m1＞m2，故选B. (3) 本实验中小球的速度由水平位移代表，故不必测量GR的高度和R离地面的高度，A、B错误；验证动量守恒时，需要知道小球的质量，C正确；小球的半径保证一样即可，无需测量两小球之间的半径，D错误． (4) 小球做平抛运动，下落的时间都相同，设为t，则若动量守恒，有m1v0＝m1v1＋m2v2，两边同乘t得m1v0t＝m1v1t＋m2v2t，即 m1·OP＝m1·OM＋m2·ON. (5) 将OM＝15.5 cm，OP＝25.5 cm，ON＝40.0 cm代入m1·OP＝m1·OM＋m2·ON，解得 ＝. 3．用如图所示的装置可以“验证动量守恒定律”，在滑块A和滑块B相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有等宽的挡光片． (1) 实验前需要调节气垫导轨水平：在轨道上只放滑块A，轻推一下滑块A，其通过光电门1和光电门2的时间分别为t1、t2，当t1__＝__(填“＞”“＝”或“＜”)t2，则说明气垫导轨水平． (2) 滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门间的某一适当位置，给滑块A一个向右的初速度，通过光电门1的时间为Δt1，滑块A与滑块B碰撞后滑块A通过光电门2的时间为Δt2，滑块B通过光电门2的时间为Δt3，为完成该实验，还必须测量的物理量有__BC__．　 A．挡光片的宽度d B．滑块A的总质量m1 C．滑块B的总质量m2 D．光电门1到光电门2的间距L (3) 若实验测得挡光片的宽度d＝0.835 cm，滑块A的质量m1＝0.3 kg，滑块B的质量m2＝0.1 kg，Δt1＝50 ms，Δt2＝104 ms，Δt3＝35 ms. ①计算可知两滑块相互作用前系统的总动量为p＝__0.050__kg· m/s，两滑块相互作用以后系统的总动量算得p′≈0.048 kg·m/s. (结果保留两位有效数字) ②若实验相对误差绝对值δr＝×100%≤5%，即可认为系统动量守恒，则本实验中δr＝__4%__(结果保留一位有效数字).在误差范围内__能__(填“能”或“不能”)验证动量守恒定律． 【解析】 (1) 轻推一下滑块A，其通过光电门1和光电门2的时间分别为t1、t2，当t1＝t2时，则说明滑块A匀速运动，气垫导轨水平． (2) 设挡光片的宽度d，碰撞前滑块A的速度vA＝，碰撞后滑块A的速度v′A＝，滑块B的速度vB＝，要验证动量守恒，需要验证mAvA＝mAv′A＋mBvB，即mA·＝mA·＋mB·，等式两边均有d，可以消掉，即mA·＝mA·＋mB·，所以为完成该实验，还必须测量的物理量有滑块A的总质量m1、滑块B的总质量m2，故选B、C. (3) ① 两滑块相互作用前系统的总动量为p＝m1vA＝m1·≈0.050 kg·m/s，两滑块相互作用以后系统的总动量为p′≈0.048 kg·m/s. ② 本实验中δr＝×100%≈4%＜5%，所以，在误差范围内能验证动量守恒定律． 4．某同学用如图所示的实验装置验证动量守恒定律，小球Ⅰ的质量为m1，它从斜槽上某点由静止释放，离开斜槽末端时的速度记为v1(称为第一次操作)；小球Ⅱ的质量为m2，小球Ⅰ第二次从斜槽上原位置由静止释放，跟小球Ⅱ碰撞后离开斜槽末端的速度分别记为v′1和v′2(称为第二次操作).实验所验证的计算式为m1v1＝m1v′1＋m2v′2. (1) 实验装置中重垂线的作用是__B__． A．确定过斜槽末端的纵坐标 B．记下斜槽末端在水平面上的投影位置 (2) 两个小球碰撞前后的瞬时速度是利用__C__求出的． A．动量定理 B．动量守恒定律 C．平抛运动规律 (3) 有人认为在这个实验中也可以不测量速度的具体数值. 提出：通过测量小球飞出的水平距离，也可以验证动量守恒定律．该方案是__可行__(填“可行”或“不可行”)的． (4) 有人在进行第二次操作时，小球Ⅰ从斜槽上释放位置比原来的低一些，其他操作都正确，则m1v1__大于__(填“大于”“小于”或“等于”)m1v′1＋m2v′2. (5) 如果在第二次操作时，发现在第一次操作中，斜槽的末端是不水平的，有些向上倾斜，于是把它调为水平，然后让小球在斜槽上原标记位置滚下进行第二次操作，分析时仍然和第一次操作的数据进行比较，其他实验操作都正确，且调节斜槽引起小球在空中运动时间的变化可忽略不计. 则m1v1__小于__(填“大于”“小于”或“等于”)m1v′1＋m2v′2，简要说明理由__第一次操作中，斜槽的末端向上倾斜，会导致球Ⅰ落地的水平距离减小，进而使计算式中的v1变小__． 【解析】 (1) 实验装置中重垂线的作用是记下斜槽末端在水平面上的投影位置，便于测量小球的水平位移，故B正确． (2) 两个小球碰撞前后的瞬时速度是由小球做平抛运动，竖直方向的时间相等，速度与水平位移成正比求出的，所以两个小球碰撞前后的瞬时速度是利用平抛运动规律求出的，故C正确． (3) 实验所验证的计算式为m1v1＝m1v′1＋m2v′2，由于小球离开斜槽后都是做平抛运动，竖直方向上都是做自由落体运动，运动时间相等，所以m1v1t＝m1v′1t＋m2v′2t，水平方向上都是做平抛运动，则m1x1＝m1x′1＋m2x′2，所以通过测量小球飞出的水平距离，也可以验证动量守恒定律. 该方案是可行的． (4) 小球Ⅰ从斜槽开始滚下时的位置比原来的低一些，小球到达斜槽末端的速度比原来小，小球碰撞后的速度v′1和v′2比原来小，导致系统的碰后动量的测量值小于系统的碰前动量，故填大于． (5) 因为槽的末端倾斜会导致球 Ⅰ 落地的水平距离减小，速度的水平分量减小，则由于v1减小，导致m1v1＜m1v′1＋m2v′2. 5．如图1所示，某实验小组用轨道和两辆相同规格的小车验证动量守恒定律．该小组首先通过实验验证了小车在水平轨道上运动所受阻力正比于小车重力，然后验证动量守恒定律．实验步骤如下： ① 在小车上适当放置砝码，分别测量甲车总质量m1和乙车总质量m2. ② 将卷尺固定在水平轨道侧面，零刻度与水平轨道左端对齐．先不放乙车，让甲车多次从倾斜轨道上挡板位置由静止释放，记录甲车停止后车尾对应刻度，求出其平均值x0. ③ 将乙车静止放在轨道上，设定每次开始碰撞位置如图2所示，此时甲车车尾与水平轨道左端刚好对齐，测出甲车总长度(含弹簧)L.由挡板位置静止释放甲车，记录甲车和乙车停止后车尾对应刻度，多次重复实验求出其对应平均值x1和x2. ④ 改变小车上砝码个数，重复①、②、③步骤． 图1 图2 (1) 由图2得L＝__20.00__cm. (2) 实验中，在倾斜轨道上设置挡板以保证甲车每次从同一位置静止释放，其原因是__确保每次甲车尾部到达水平轨道左端时速度相等__． (3) 若本实验所测的物理量符合关系式__m1＝m1＋m2__(用所测物理量的字母表示)，则验证了小车碰撞前后动量守恒． (4) 某同学先把4个50 g的砝码全部放在甲车上，然后通过逐次向乙车转移一个砝码的方法来改变两车质量进行实验，若每组质量只采集一组位置数据，则该同学最多能采集__3__组有效数据． (5) 实验小组通过分析实验数据发现，碰撞前瞬间甲车的动量总是比碰撞后瞬间两车的总动量略大，原因是__C__(单选). A．碰撞过程中弹簧上有机械能损失 B．两车间相互作用力冲量大小不等 C．碰撞过程中阻力对两小车有冲量 【解析】 (1) 由图2知，刻度尺读数为20.00 cm. (2) 在倾斜轨道上设置挡板以保证甲车每次从同一位置静止释放，其原因是确保每次甲车尾部到达水平轨道左端时速度相等． (3) 由小车在水平轨道上运动所受阻力正比于小车重力，可知小车加速度相同，由v2＝2ax可知速度正比于，则由m1v0＝m1v1＋m2v2得 m1＝m1＋m2. (4) 要保证实验正常进行需要甲车不反弹，则乙车上砝码最多2个，则最多采集3组数据． (5) 机械能损失不影响动量守恒，A错误；相互作用力冲量大小相等，B错误；碰撞过程中阻力对两小车有冲量，会导致动量不守恒，C正确． 学科网（北京）股份有限公司 $