第一章 4 实验:验证动量守恒定律(配套教参Word)-【步步高】2025-2026学年高二物理选择性必修第一册学习笔记(人教版 浙江专版)

2026-08-11
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资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 高中物理人教版选择性必修 第一册
年级 高二
章节 4. 实验:验证动量守恒定律
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2025-2026
地区(省份) 浙江省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 DOCX
文件大小 817 KB
发布时间 2026-08-11
更新时间 2026-08-11
作者 山东金榜苑文化传媒有限责任公司
品牌系列 步步高·学习笔记
审核时间 2026-08-11
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/59162376.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

本讲义聚焦“验证动量守恒定律”核心知识点,系统梳理实验原理(系统动量守恒条件、质量与速度测量),通过气垫导轨(滑块碰撞)和斜槽小球(平抛运动)两种方案,结合速度测量转化(挡光时间、水平位移)及误差分析,构建实验探究的学习支架。 该资料以多方案实验设计与问题驱动为特色,如气垫导轨减小摩擦、斜槽小球平抛转化速度测量,培养科学探究能力。例题与课时对点练结合,强化数据处理与误差分析,体现科学思维中的模型建构与科学论证,课中辅助教师实验教学,课后助力学生巩固知识、查漏补缺。

内容正文:

4 实验:验证动量守恒定律 [学习目标] 1.选取合理的器材,设计合理的方案验证动量守恒定律(重点)。2.创造系统满足动量守恒的条件。3.掌握一维碰撞前、后速度测量的方法,并学会处理数据(重点)。4.体会将不易测量物理量转化为易测量物理量的实验设计思想(重难点)。 一、实验思路 两个物体发生碰撞时,作用时间很短,外力与系统内两物体的相互作用力相比很小,可以近似认为碰撞满足动量守恒定律的条件。 1.实验原理:确定研究对象,通过实验测量两个碰撞物体的质量(m1、m2)及碰撞前后的速度(v1、v1'、v2、v2'),根据动量守恒,应满足m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。 2.物理量的测量: (1)质量的测量:可以用天平直接测量。 (2)速度的测量:用打点计时器、数字计时器或速度传感器等仪器测量。 说明:使用数字计时器测量速度v=,其中d为挡光板的宽度。 二、进行实验 方案一:研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒 1.实验器材:气垫导轨、数字计时器、天平、滑块两个(质量不同)、重物、轻质弹簧、细线、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等。 2.实验设计: 情景一:滑块上安装弹性碰撞架,轻推质量大的滑块碰撞静止的质量小的滑块,滑块碰撞后随即分开。 情景二:滑块安装撞针和橡皮泥,轻推质量大的滑块碰撞静止的质量小的滑块,滑块碰撞后连成一体。 情景三:滑块间放置压缩的轻质弹簧,用细线固定并保持静止,烧断细线后滑块弹开。 1.选用气垫导轨有什么优点?气垫导轨是否需要调成水平? 答案 因为要使滑块碰撞前后的速度与通过数字计时器时测量的速度相同,可以利用气垫导轨来减小摩擦力,应当把气垫导轨调成水平,使滑块碰撞前后均做匀速直线运动。 2.如果滑块碰撞后的速度方向与原来的方向相反,应该怎样记录? 答案 选取一个方向为正方向,速度方向与正方向相同时记录为正值,与正方向相反时记录为负值。 3.安装到滑块的挡光片宽度大些好还是小些好? 答案 宽度小一些好,这样计算速度会更精确。 例1 (2024·杭州市东方中学期末)某同学利用打点计时器和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验,气垫导轨装置如图甲所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。 (1)下面是实验的主要步骤: ①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平; ②向气垫导轨空腔内通入压缩空气; ③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向; ④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳; ⑤把滑块2放在气垫导轨的中间; ⑥先     ,然后     ,让滑块1带动纸带一起运动; ⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出理想的纸带如图乙所示; ⑧测得滑块1的质量为310 g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g。 (2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为      kg·m/s;两滑块相互作用以后系统的总动量为      kg·m/s(均保留三位有效数字)。 (3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因:     。 答案 (1)接通打点计时器的电源 放开滑块1 (2)0.620 0.618 (3)纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用 解析 (1)⑥使用打点计时器时,应先接通电源后释放纸带,所以先接通打点计时器的电源,后放开滑块1。 (2)放开滑块1后,滑块1做匀速运动,跟滑块2发生碰撞后跟2一起做匀速运动,根据纸带的数据得,碰撞前滑块1的动量为: p1=m1v1=0.310× kg·m/s=0.620 kg·m/s 碰撞后滑块1、2速度相等,所以碰撞后总动量为: p2=(m1+m2)v2=(0.310+0.205)× kg·m/s=0.618 kg·m/s (3)结果不完全相等是因为纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用。 方案二:研究斜槽末端小球碰撞时的动量守恒 1.实验器材:斜槽轨道、半径相等质量不等的两小球、白纸、复写纸、重锤、天平、毫米刻度尺、圆规等。 2.实验设计:如图所示,让一个质量较大的小球(入射小球)从斜槽上滚下来,与放在斜槽水平末端的另一质量较小、大小相同的小球(被碰小球)发生碰撞,之后两小球都做平抛运动。 1.怎样测量两球碰撞前后瞬间的速度呢?需要具体测出小球做平抛运动的初速度吗? 答案 利用平抛运动的知识,求出碰撞前后各小球做平抛运动的初速度即可。 小球从同一高度做平抛运动所用的时间均相等,设为t,测量出小球抛出时的水平位移为x,则此小球初速度为v=。 由于碰撞前后小球做平抛运动的高度相同,做平抛运动的时间相同,故可把对小球初速度的测量转化为对水平位移的测量。 2.如何记录并测量小球飞出的水平距离? 答案 如图所示 ①不放被碰小球,让入射小球m1从斜槽上某一位置由静止滚下,记录平抛的水平位移OP。 ②在斜槽水平末端放上被碰小球m2,让m1从斜槽同一位置由静止滚下,记下两小球离开斜槽做平抛运动的水平位移OM、ON。 说明:多次实验,每个位置获取多组落点,用圆规画出尽量小的圆,把所有的小球落点圈在里面,圆心即为小球落点的平均位置。 3.该方案是如何验证动量守恒定律的? 答案 通过验证m1·OP与m1·OM+m2·ON在误差允许范围内是否相等来验证系统动量是否守恒。 4.该方案的实验误差主要来源于哪里? 答案 该实验的系统误差主要来源于装置本身是否符合要求,如两球是否等大;该实验的偶然误差主要来源于对两球质量m1、m2和碰撞前后水平射程的测量。 说明:在完成该实验方案时需注意以下问题: ①入射小球的质量m1需大于被碰小球的质量m2。 ②入射小球每次必须从斜槽上同一位置由静止滚下。 ③斜槽末端的切线应水平。 例2 (2024·杭州外国语学校期末)某同学做“验证动量守恒定律”实验,实验装置如图甲所示,用天平称得入射小球A的质量m1=16.8 g,被碰小球B的质量m2=5.6 g,入射小球A与被碰小球B半径相同。 (1)实验中,直接测定小球碰撞前、后的速度是不容易的,但是可以通过仅测量    (填选项前的字母),间接地解决这个问题。 A.小球开始释放高度h B.小球抛出点距地面的高度H C.小球做平抛运动的水平位移 D.小球的直径 (2)多次释放A球后,取各落点位置的平均值,测得各落点痕迹到O点的距离:OM=13.10 cm,OP=21.90 cm,ON=26.00 cm。若将小球的质量与水平位移的乘积作为“动量”,请将下面的表格填写完整。(结果保留三位有效数字) OP/m OM/m ON/m 碰前总动量p/(kg·m) 碰后总动量p/(kg·m) 0.219 0 0.131 0 0.260 0 3.68×10-3    根据上面表格中的数据,你认为能得到的结论是    。 (3)实验中,关于入射小球在斜槽上释放点的高低对实验影响的说法中正确的是    。 A.释放点越低,小球受阻力越小,入射小球速度越小,误差越小 B.释放点越低,两球碰后水平位移越小,水平位移测量的相对误差越小,两球速度的测量越准确 C.释放点越高,两球相碰时,相互作用的内力越大,碰撞前后动量之差越小,误差越小 D.释放点越高,入射小球对被碰小球的作用力越大,轨道对被碰小球的阻力越小 (4)某实验小组在进行实验中,由于实验桌靠近竖直墙壁,导致小球飞出都撞击到竖直墙壁上,于是同学们把白纸固定在竖直墙壁上,再放上复印纸,并在白纸上标出小球放在槽口处球心的等高点O,然后重复前面的实验操作,如图乙所示,M、P、N分别为落点的痕迹,测得M、P、N分别与O之间的竖直距离h1、h2、h3,当满足关系式    时(用m1、m2和h1、h2、h3表示),即可证明入射小球A与被碰小球B碰撞过程中动量守恒。 答案 (1)C (2)3.66×10-3 在实验误差允许范围内,可认为系统碰撞前后动量守恒 (3)C (4)+ 解析 (1)小球离开轨道后做平抛运动,由于小球抛出点的高度相同,它们在空中的运动时间相等,则小球的水平位移与小球的初速度成正比,因此可以用小球的水平位移代替其初速度。故选C。 (2)将小球的质量与水平位移的乘积作为“动量”,则碰后“总动量”为 p=m1OM+m2ON=(0.016 8×0.131 0+0.005 6×0.260 0) kg·m=3.66×10-3 kg·m 由分析可知,碰撞前后动量近似相等,则在实验误差允许范围内,可认为系统在碰撞前后的动量守恒。 (3)释放点越低,入射小球速度越小,相撞时内力越小,小球受阻力不变,误差相对越大,故A错误; 释放点越低,两球碰后水平位移越小,水平位移测量的相对误差越大,两球速度的测量越不准确,故B错误; 释放点越高,碰前入射速度越大,两球相碰时相互作用的内力越大,阻力的影响相对越小,碰撞前后动量之差越小,同时也有利于减小水平位移的测量误差,从而使实验误差减小,故C正确; 释放点越高,入射小球对被碰小球的作用力越大,但轨道对被碰小球的阻力不变,故D错误。 (4)由题意可知,小球平抛运动的水平位移相同,且N点为未放B球时A球的落点,P点为放上B球后,A球碰后的落点,M点为B球碰后的落点,由平抛运动规律得x=vt,h=gt2 联立解得v=x 若碰撞过程中动量守恒,则应满足+。 课时对点练 [分值:60分] 1.(10分)某同学用图甲所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律,图中CQ是斜槽,QR为水平槽,二者平滑相接,调节实验装置,使小球放在QR上时恰能保持静止,实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面上的记录纸上,留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。然后把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次。 图甲中O是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点,P为未放被碰球B时A球的平均落点,M为与B球碰后A球的平均落点,N为被碰球B的平均落点。若B球落点痕迹如图乙所示,其中米尺水平放置,且平行于OP。米尺的零刻度与O点对齐。 (1)(2分)入射球A的质量mA和被碰球B的质量mB的关系是mA    mB(选填“>”“<”或“=”)。 (2)(2分)碰撞后B球的水平位移约为    cm。 (3)(2分)下列选项中,属于本次实验必须测量的是    。 A.水平槽上未放B球时,测量A球平均落点位置到O点的距离 B.A球与B球碰撞后,测量A球平均落点位置到O点的距离 C.测量A球或B球的直径 D.测量A球和B球的质量 E.测量G点相对于水平槽面的高度 (4)(2分)若系统动量守恒,则应有关系式:            。 (5)(2分)分析实验产生误差的原因,并提出实验改进方案                    。 答案 (1)> (2)64.7(64.6、64.8均可) (3)ABD (4)mA·OP=mA·OM+mB·ON (5)见解析 解析 (1)要使两球碰后都向右运动,A球质量应大于B球质量,即mA>mB。 (2)将10个点圈在圆内的最小圆的圆心为平均落点,可由米尺测得碰撞后B球的水平位移约为64.7 cm。 (3)从同一高度做平抛运动,飞行的时间t相同,而水平方向为匀速直线运动,故水平位移x=vt,所以只要测出小球飞行的水平位移,就可以用水平位移的测量值代替平抛运动的初速度。故需测出未放B球时A球飞行的水平距离OP和碰后A、B球飞行的水平距离OM和ON,及A、B两球的质量,故A、B、D正确。 (4)若系统动量守恒,需验证的关系式为 mAvA=mAvA'+mBvB' 将vA=,vA'=,vB'=代入上式得 mA·OP=mA·OM+mB·ON。 (5)小球碰撞时的方向不确定,导致落点出现误差,使用“U”形轨道,控制小球碰撞方向在同一水平线上。 2.(10分)(2024·宁波金兰联盟高二期中)验证动量守恒定律的实验装置如图所示,将上端固定有遮光片的两个滑块放置在气垫导轨上,调节两滑块位置,使滑块1位于光电门A的左侧,滑块2位于光电门A与光电门B之间,与光电门所连的数字计时器可记录遮光片通过光电门的时间。请回答下列实验操作中的相关问题。 (1)(3分)开动气泵,调节气垫导轨,使气垫导轨水平,借助光电门来检验气垫导轨是否水平的方法是                   。 (2)(2分)轻推滑块1,使滑块1与滑块2发生碰撞,滑块1被反弹,若与某个光电门相连的数字计时器先后测得两个遮光时间Δt1、Δt2,则该光电门是光电门     (选填“A”或“B”),另一个数字计时器测得遮光时间为Δt3。 (3)(2分)为完成该实验,还必须测量的物理量有    。 A.挡光片的宽度d B.滑块1(包含遮光片)的总质量m1 C.滑块2(包含遮光片)的总质量m2 D.光电门A到光电门B的距离L (4)(3分)若两滑块碰撞过程中动量守恒,则满足表达式     (用测得各物理量的字母表示)。 答案 (1)使其中一个滑块在导轨上运动,看滑块经过两光电门的时间是否相等,若相等,则气垫导轨水平 (2)A (3)BC (4)=-+ 解析 (1)检验气垫导轨是否水平的方法是使其中一个滑块在导轨上运动,看滑块经过两光电门的时间是否相等,若相等,则气垫导轨水平。 (2)轻推滑块1,使滑块1与滑块2发生碰撞,滑块1被反弹,可知滑块1先后两次经过光电门A;若与某个光电门相连的数字计时器先后测得两个遮光时间Δt1、Δt2,则该光电门是光电门则该光电门是光电门A。 (3)设挡光片的宽度为d,滑块1(包含遮光片)、滑块2(包含遮光片)的质量分别为m1、m2,则滑块1先后经过光电门A的速度大小为v1=,v2= 滑块2经过光电门B的速度大小为v3= 根据动量守恒可得m1v1=-m1v2+m2v3 联立可得=-+ 可知为完成该实验,还必须测量的物理量有滑块1的总质量m1,滑块2的总质量m2。故选B、C。 (4)若两滑块碰撞过程中动量守恒,由以上分析可知满足表达式=-+。 3.(8分)(2024·杭州市高二期中)某同学利用图甲所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验。在水平地面上依次铺上白纸、复写纸,记下小球抛出点在记录纸上的垂直投影点O。实验时,先调节轨道末端水平,使A球多次从斜轨上位置P静止释放,根据白纸上小球多次落点的痕迹找到其平均落地点的位置E。然后,把半径相同的B球静置于水平轨道的末端,再将A球从斜轨上位置P静止释放,与B球相碰后两球均落在水平地面上,多次重复上述A球与B球相碰的过程,根据小球在白纸上多次落点的痕迹(图乙为B球多次落点的痕迹)分别找到碰后两球落点的平均位置D和F。用刻度尺测量出水平射程OD、OE、OF。用天平测得A球的质量为mA,B球的质量为mB。 (1)(2分)关于实验器材,下列说法正确的是    。 A.实验轨道必须光滑 B.该实验不需要秒表计时 C.A球的质量可以小于B球的质量 (2)(2分)关于实验操作,下列说法正确的是    。 A.实验过程中白纸和复写纸可以随时调整位置 B.A球每次必须从同一位置由静止释放 C.B球的落点并不重合,说明该同学的实验操作出现了错误 (3)(2分)实验直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,该同学认为可以“通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度”,这样做的依据是    。 (4)(2分)若满足关系式            ,则可以认为两球碰撞前后动量守恒(用所测物理量表示)。 答案 (1)B (2)B (3)见解析 (4)mA·OE=mA·OD+mB·OF 解析 (1)实验只需要使小球从相同位置释放,获得相同速度,轨道不需要光滑,故A错误; 小球飞出后做平抛运动,高度相同,飞行时间相同,初速度与水平位移成正比,不需要测量飞行时间,故B正确; 为了测量小球A碰后速度,需要小球A碰后速度依然向右,则A球质量要大于B球质量,故C错误。 (2)实验中需要根据小球落点,求出小球平抛运动的水平位移,故白纸位置不能移动,故A错误; 小球每次碰撞前速度要相同,所以释放位置相同,故B正确; 由于阻力等各种因素影响,不能保证每次落点完全相同,在误差允许范围内,可以取落点的平均值,故C错误。 (3)通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度,这样做的依据是因为小球从水平轨道末端飞出后做平抛运动,下落相同高度,所用时间相同,所以小球水平位移与从水平轨道末端飞出时的速度成正比。 (4)因为A球碰后速度不可能比初速度还大,所以A球碰后的落点一定是D,而B球碰后的落点一定是F,根据前面分析可知,碰撞前瞬间A球的速度、碰撞后瞬间A、B球的速度可分别表示为vA1∝OE,vA2∝OD,vB∝OF 根据动量守恒定律有mAvA1=mAvA2+mBvB 所以验证动量守恒需要满足的表达式为mA·OE=mA·OD+mB·OF。 4.(10分)(2024·嘉兴市高二期末)“研究斜槽末端小球碰撞时的动量守恒”实验装置如图甲所示。 (1)(2分)除图甲中所示的实验器材外,还需要的实验器材有    。 A.天平 B.秒表 C.刻度尺 D.复写纸 (2)(2分)有关下列实验操作和分析正确的是     。 A.两球的质量必须相等 B.铅垂线的主要作用是确保斜槽末端水平 C.小球B可以放在斜槽水平段的任意位置 D.小球A每次必须从轨道的同一位置由静止释放 (3)(6分)某学习小组采用如图乙所示实验方案验证动量守恒定律。轨道上的小车A右端连接穿过打点计时器的纸带,轻推小车A运动,小车A与小车B碰撞后粘在一起运动。 ①完成该实验     (选填“需要”或“不需要”)垫高轨道一端,以平衡阻力; ②图丙是正确操作后得到的一条纸带,计算小车A碰前的速度应选用     段纸带(选填“AB”“BC”“CD”或“DE”)。已知打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz,则小车A、B一起运动的速度大小为v=      m/s(结果保留3位有效数字)。 答案 (1)ACD (2)D (3)①需要 ②BC 1.14 解析 (1)因本实验需要测量计数点之间的距离来求速度,所以还需要用到的器材是刻度尺;同时需要用天平测量滑块的质量,用复写纸记录点迹。故选A、C、D。 (2)为了保证碰撞后小球A不反弹,则A的质量大于B的质量,故A错误; 铅垂线的作用是确定O点的位置,不是用于检验斜槽是否水平,故B错误; 小球B需放在斜槽水平段的末端位置,故C错误; 小球A每次必须从轨道的同一位置由静止释放,保证初速度一致,故D正确。 (3)①为使碰撞前小车做匀速直线运动,则应在实验前,需要在长木板靠近打点计时器一端垫适量木块以平衡阻力; ②碰前小车应做匀速直线运动,故选用BC段; 两车碰后粘到一起共同做匀速直线运动, 则从DE段可求出碰后速度为v=×0.01 m/s=1.14 m/s。 5.(12分)(2024·宁波五校联盟高二期中)图甲是验证动量守恒定律的装置,气垫导轨上安装了1、2两个光电门,两滑块上均固定一相同的竖直遮光条。 (1)(3分)用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示,其读数为    cm; (2)(3分)实验前,接通气源后,在导轨上轻放一个滑块,给滑块一初速度,使它从轨道左端向右运动,发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间。为使导轨水平,可调节Q使轨道右端    (选填“升高”或“降低”)一些; (3)(3分)测出滑块A和遮光条的总质量为m1,滑块B和遮光条的总质量为m2。将滑块A静置于两光电门之间,将滑块B静置于光电门2右侧,推动B,使其获得水平向左的速度,经过光电门2并与A发生碰撞且被弹回,再次经过光电门2。光电门2先后记录的挡光时间为Δt1、Δt2,光电门1记录的挡光时间为Δt3。小明想用上述物理量验证该碰撞过程动量守恒,则他要验证的关系式是    ; (4)(3分)为保证本实验成功,滑块A的质量应    (选填“大于”“等于”“小于”)滑块B的质量。 答案 (1)1.375 (2)降低 (3) (4)大于 解析 (1)题图乙中游标卡尺读数为13 mm+15×0.05 mm=1.375 cm。 (2)滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间,说明滑块从光电门1到光电门2为减速运动,则右端较高,因此可调节Q使轨道右端降低一些。 (3)若碰撞过程中动量守恒,取水平向左为正方向,根据公式有m2=m1-m2,整理得。 (4)滑块B与A发生碰撞且被弹回,则应满足m1>m2。 6.(10分)(2024·浙江省高二期中)某同学为了验证对心碰撞过程中的动量守恒,设计了如下实验:用纸板搭建如图所示的滑道,使硬币可以平滑地从斜面滑到水平面上。选择相同材质且表面粗糙程度相同的一元硬币和一角硬币进行实验。 甲硬币(一元)和乙硬币(一角)的质量分别为m1和m2且m1>m2,将甲硬币放在斜面的某一位置,标记此位置为B。如图(a)所示,甲由静止释放滑下,当甲停在水平面上某一位置处,测量O点到甲停止位置的距离OP,记为s0。如图(b)所示,将乙硬币放置在O点位置,左侧与O点重合,并将甲硬币在B点由静止释放。当两枚硬币发生碰撞后,分别测量O点到甲、乙停止位置的滑行距离OM和ON,记为s1、s2。 (1)(5分)若甲乙硬币碰撞前后系统动量守恒,则应满足的表达式为     。(用s0、s1、s2、m1和m2表示) (2)(5分)关于该实验需要满足的条件是    A.OA段必须保持水平 B.倾斜段纸板与水平段纸板必须由同一种材料制成 C.甲硬币必须从斜面同一位置释放 答案 (1)m1=m1+m2 (2)C 解析 (1)设硬币与纸板间的动摩擦因数为μ, 重力加速度为g,甲从O点到P点, 根据动能定理可得-μm1gs0=0-m1, 解得碰撞前甲到O点时速度的大小为v0= 同理可得碰撞后甲的速度大小和乙的速度大小分别为v1=,v2= 若动量守恒,则m1v0=m1v1+m2v2 整理可得m1=m1+m2 (2)若OA段略微向上倾斜θ角, 则两硬币的加速度大小均变为a=gsin θ+μgcos θ 同理可知,若向下倾斜θ角,两硬币的加速度大小均变为a'=μgcos θ-gsin θ,由以上分析可知,没有产生影响,故A错误; 由以上分析可知,本实验中必须保证两硬币与水平面间的动摩擦因数相同,即μ相同,但不一定要与倾斜段的摩擦因数相同,同时甲硬币两次在斜面上应由同一位置静止释放,故B错误,C正确。 学科网(北京)股份有限公司 $

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