如图所示。在水平桌面的左端固定一个圆弧槽滑道,滑道的末端与水平桌面相切。桌面的右端附近固定一个光电门。直径为d、质量为m1的小球1从圆弧槽上某处静止释放。下滑到水平桌面向右运动通过光电门与静止在桌面右边缘的质量为m2的小球2发生正碰,碰后小球1向左弹回,小球2离开桌面做平抛运动。
实验中测出小球1连续两次通过光电门的时间分别为t1、t2桌面离水平地面高度为h,小球2碰后做平抛运动的水平距离为x。
(1)若两球的碰撞为弹性碰撞,则两球的质量大小关系应满足m2________ m1(填“<”“>”或“=”)。
(2)改变小球1在圆弧槽上静止释放的位置·重复实验,实验中测出多组、与x的数据。若要验证两小球在碰撞过程中动量守恒,以x为横轴。以_____ 为纵轴。作出的图像为线性图像。已知重力加速度为g,若线性图像(直线)的斜率k=___________ ,则可验证两小球在碰撞过程中动量守恒。
实验中测出小球1连续两次通过光电门的时间分别为t1、t2桌面离水平地面高度为h,小球2碰后做平抛运动的水平距离为x。
(1)若两球的碰撞为弹性碰撞,则两球的质量大小关系应满足m2
(2)改变小球1在圆弧槽上静止释放的位置·重复实验,实验中测出多组、与x的数据。若要验证两小球在碰撞过程中动量守恒,以x为横轴。以
21-22高三上·湖北·阶段练习 查看更多[10]
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更新时间:2021-01-16 19:56:44
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【知识点】 验证动量守恒定律的实验目的、原理、器材
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【推荐1】某同学用如图甲所示的装置验证碰撞中动量守恒.一根长为L的轻质细线一端拴住质量为mA的小钢球A,细线的另一端固定在悬点O,在最低点的前后放置一光电门,光电门下的水平面上放一质量为mB的金属物块B,物块的上表面中央固定一轻质的遮光片.现将小球向右拉至细线水平后静止释放,小球在最低点与物块碰撞后反弹上升,测出小球反弹上升时细线的最大偏角为θ,光电门记录的时间为t,已知重力加速度为g.则
(1)用50分度的游标卡尺测遮光片的宽度如图乙所示,则遮光片的宽度d=___________ mm;
(2)小球与物块的质量大小关系为mA______________ mB(选填“>”“=”或“<”);
(3)验证小球与物块在碰撞过程中动量守恒的表达式为_________ .(用字母mA、mB、L、d、θ、t、g表示)
(1)用50分度的游标卡尺测遮光片的宽度如图乙所示,则遮光片的宽度d=
(2)小球与物块的质量大小关系为mA
(3)验证小球与物块在碰撞过程中动量守恒的表达式为
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【推荐2】如图甲所示,在验证动量守恒定律实验时,在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动.然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动,在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50Hz,长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力.
(1)下列操作正确的是( )
A.一个车上装上撞针是为了改变两车的质量
B.一个车上装上橡皮泥是为了碰撞后粘在一起
C.先接通打点计时器的电源,再释放拖动纸带的小车
D.先释放拖动纸带的小车,再接通打点计时器的电源
(2)若已测得打点纸带如图乙所示,并测得各计数点间距(已标在图上).为运动起始的第一点,则应选__________ 段来计算的碰前速度,应选__________ 段来计算和碰后的共同速度(以上两空填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”).
(1)下列操作正确的是
A.一个车上装上撞针是为了改变两车的质量
B.一个车上装上橡皮泥是为了碰撞后粘在一起
C.先接通打点计时器的电源,再释放拖动纸带的小车
D.先释放拖动纸带的小车,再接通打点计时器的电源
(2)若已测得打点纸带如图乙所示,并测得各计数点间距(已标在图上).为运动起始的第一点,则应选
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【推荐3】图甲,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
(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__________ (填选项前的符号),间接地解决这个问题。
A.小球开始释放的高度h
B.小球抛出点距地面的高度H
C.小球做平抛运动的射程
(2)图甲中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其平均落地点的位置______ ,测量平抛射程______ 。然后,把被碰小球m2静置于轨道上O点正上方,再将入射球m1从斜轨上S位置由静止释放,与小球m2相碰,并多次重复。接下来要完成的必要步骤是_____ 。(填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2
B.测量小球m1,开始释放的高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON
(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为__________ (用(2)中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞,那么还应满足的表达式为__________ (用(2)中测量的量表示)。
(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
A.小球开始释放的高度h
B.小球抛出点距地面的高度H
C.小球做平抛运动的射程
(2)图甲中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其平均落地点的位置
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2
B.测量小球m1,开始释放的高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON
(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为
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