用如图所示的装置验证动量守恒定律。质量为的钢球A用细线悬挂于O点,质量为的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上,O点到A球球心的距离为L。使悬线在A球释放前张直,且线与竖直线的夹角为α,A球释放后摆动到最低点时恰与B球正碰,碰撞后,A球把轻质指针推移到与竖直线的夹角为β处,B球落到地面上。地面上铺一张盖有复写纸的白纸D。保持α角不变,多次重复上述实验,白纸上记录到多个B球的落点。
(1)图中s应是B球初始位置到___________ 的水平距离。
(2)为了验证两球碰撞过程的动量守恒,应测量___________ 、___________ 、___________ 、___________ 、___________ 、___________ 、___________ 等物理量。
(3)用测量的物理量表示碰撞前后A球、B球的动量:___________ ,___________ ,___________ ,___________ 。
(1)图中s应是B球初始位置到
(2)为了验证两球碰撞过程的动量守恒,应测量
(3)用测量的物理量表示碰撞前后A球、B球的动量:
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更新时间:2021-03-02 18:48:03
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐1】某同学设计了一个验证动量守恒定律的实验,实验步骤如下,请完成填空:
(1)用游标卡尺测出遮光片的宽度d,如图甲所示,则________ mm;
(2)如图乙,将遮光片固定在滑块上,光电门1、2固定在长木板上,长木板下垫着小木片,调整长木板倾角使得滑块运动时通过两个光电门的时间相等,这样做的目的是________ ;
(3)保持(2)中长木板的倾角不变,如图丙,在滑块A的前端粘有橡皮泥,推动滑块A使之运动,并与原来静止在前方的滑块B相碰,碰撞瞬间结为整体继续运动,滑块A、B与斜面的动摩擦因数相同,用数字计时器分别读出遮光片通过光电门1、2的时间、。
(4)已测得滑块A和橡皮泥的总质量,滑块B的质量,则碰前两滑块的总动量为________ ,碰后两滑块的总动量为________ (计算结果保留三位有效数字)。比较碰撞前后的总动量,完成验证。
(1)用游标卡尺测出遮光片的宽度d,如图甲所示,则
(2)如图乙,将遮光片固定在滑块上,光电门1、2固定在长木板上,长木板下垫着小木片,调整长木板倾角使得滑块运动时通过两个光电门的时间相等,这样做的目的是
(3)保持(2)中长木板的倾角不变,如图丙,在滑块A的前端粘有橡皮泥,推动滑块A使之运动,并与原来静止在前方的滑块B相碰,碰撞瞬间结为整体继续运动,滑块A、B与斜面的动摩擦因数相同,用数字计时器分别读出遮光片通过光电门1、2的时间、。
(4)已测得滑块A和橡皮泥的总质量,滑块B的质量,则碰前两滑块的总动量为
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】某同学利用打点计时器设计了一个验证碰撞过程中动量守恒的实验。在进行平衡摩擦力的操作之后,他推动粘有橡皮泥的小车甲使其在木板上做匀速直线运动,然后小车甲与原来静止在前方的小车乙相碰并粘合,之后两车继续做匀速直线运动,他设计的具体实验装置如下图所示,小车甲后连着纸带,打点计时器打点频率为50Hz,长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力。
(1)若实验时打出的纸带如下图所示,测得各计数点间距并标在图中,其中A为小车运动的起始点,计算小车甲的碰前速度应选________ 段,计算甲乙相碰之后的共同速度应选________ 段;(以上两空填“AB”、“BC”、“CD”或“DE”)
(2)在实验前已经测得小车甲的质量为,小车乙的质量,则根据以上测量结果可得:碰前总动量为________ (结果保留三位小数);碰后总动量为________ (结果保留三位小数)。由上述实验结果得到的结论是________ 。
(1)若实验时打出的纸带如下图所示,测得各计数点间距并标在图中,其中A为小车运动的起始点,计算小车甲的碰前速度应选
(2)在实验前已经测得小车甲的质量为,小车乙的质量,则根据以上测量结果可得:碰前总动量为
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐3】用如图1所示装置做“验证动量守恒定律”实验,研究小球在斜槽末端碰撞时动量是否守恒。实验时先调节轨道使末端水平,让入射小球多次从斜槽上位置S由静止释放,通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P,测出平抛射程。然后,把半径相同的被碰小球静置于轨道末端,仍将入射小球从S处由静止释放,与被碰小球发生正碰,多次重复该操作,确定出两小球平均落地点位置分别为M、N后,测量出两落地点到O的距离、,再测出入射小球和被碰小球质量m1、m2。
(1)本实验中,入射小球m1与被碰小球m2质量大小需要符合_______ 的条件;
(2)如图2是测量入射小球平抛射程时,地面上的O点位置及小球的多个落地点,请你使用手边工具测量出小球实际的平抛射程_______ 。已知在试卷两点间距离与实际距离之比为;
(3) 在实验误差允许范围内,若满足关系式_______ (用所给物理量的字母表示),则可以认为两球碰撞前后的动量守恒;
(4)实验小组换用多个半径相同、质量不同的被碰小球重复上述实验,分别测量出被碰小球质量m2以及对应的、值,根据测量数据描点作出如图3所示图像为一直线,该图像纵坐标为,则横坐标为_______
A.m2 B.LON
C. D.
(5)研究(4)中所得图像,斜率绝对值为k,纵坐标截距为a,若k、a须分别满足_______ ,则表明上述每组小球正碰时动量均守恒。
(1)本实验中,入射小球m1与被碰小球m2质量大小需要符合
(2)如图2是测量入射小球平抛射程时,地面上的O点位置及小球的多个落地点,请你使用手边工具测量出小球实际的平抛射程
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(4)实验小组换用多个半径相同、质量不同的被碰小球重复上述实验,分别测量出被碰小球质量m2以及对应的、值,根据测量数据描点作出如图3所示图像为一直线,该图像纵坐标为,则横坐标为
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】同学用如图所示的实验装置“验证动量守恒定律”。
(1)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射球多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP,然后把被碰小球m2静置于水平轨道的末端,再将入射球从斜轨上S位置静止释放,与小球相碰,并重复多次。本实验还需要完成的必要步骤___________ (填选项前的符号)。
A. 测量两个小球的质量、m2
B. 测量抛出点距地面的高度H
C. 测量S离水平轨道的高度h
D. 测量平抛射程OM、ON
(2)若两球发生弹性碰撞,则OM、ON、OP之间一定满足的关系是___________ (填选项前的符号)。
A.OM+ OP =ON B.2OP =ON+OM C. 2OM=OP -ON
(1)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射球多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP,然后把被碰小球m2静置于水平轨道的末端,再将入射球从斜轨上S位置静止释放,与小球相碰,并重复多次。本实验还需要完成的必要步骤
A. 测量两个小球的质量、m2
B. 测量抛出点距地面的高度H
C. 测量S离水平轨道的高度h
D. 测量平抛射程OM、ON
(2)若两球发生弹性碰撞,则OM、ON、OP之间一定满足的关系是
A.OM+ OP =ON B.2OP =ON+OM C. 2OM=OP -ON
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐2】用图甲的“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。O点是小球抛出时球心在地面上的垂直投影点。实验时,先让入射小球1多次从斜轨上S位置由静止释放,找到多次落地点的平均位置P,测量平抛水平射程OP;然后把被碰小球2静置于水平轨道的末端,再将入射小球1从斜轨上S位置由静止释放,与小球2相撞;多次重复实验,找到两个小球落地的平均位置M、N。
(1)下列器材选取,说法正确的是( )
A.可选用半径不同的两小球
B.选用两球的质量应满足m1 > m2
C.斜槽轨道必须光滑
(2)图乙是小球m2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___________ cm;
(3)①在某次实验中,测量出两小球的质量分别为m1、m2,三个落点的平均位置与O点的距离分别为OM、OP、ON。在实验误差允许范围内,若满足关系式___________ ,即验证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒(用所给已知量表示);
②若碰撞过程中机械能守恒,不计空气阻力,下列关系式正确的是___________ 。
A.m1∙ON2= m1∙OM2+m2∙OP2
B.m1∙OP2= m1∙OM2+m2∙ON2
C.m1∙OP3= m1∙OM3+m2∙ON3
(1)下列器材选取,说法正确的是
A.可选用半径不同的两小球
B.选用两球的质量应满足m1 > m2
C.斜槽轨道必须光滑
(2)图乙是小球m2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
(3)①在某次实验中,测量出两小球的质量分别为m1、m2,三个落点的平均位置与O点的距离分别为OM、OP、ON。在实验误差允许范围内,若满足关系式
②若碰撞过程中机械能守恒,不计空气阻力,下列关系式正确的是
A.m1∙ON2= m1∙OM2+m2∙OP2
B.m1∙OP2= m1∙OM2+m2∙ON2
C.m1∙OP3= m1∙OM3+m2∙ON3
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】某实验小组用如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。实验时先使A球从斜槽顶端固定挡板处由静止释放,落到位于水平地面的记录纸上,多次重复上述操作,用尽可能小的圆将落点包围,则该圆的圆心即为小球的平均落点。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从斜槽顶端固定挡板处由静止释放,A球和B球碰撞后、A、B球分别在记录纸上留下落点痕迹,重复操作。得到了如图乙所示的三个小球的平均落点P、Q和R,O点为斜槽末端在记录纸上的竖直投影点。
(1)为了减小实验误差,应使A球的质量_________ B球的质量(填“大于”或“小于”)。
(2)由图乙可以判断出Q是_________ 球的落点(填“A”或“B”)。
(3)若A球质量为,B球质量为,且两球碰撞过程动量守恒,根据图乙信息可知_________ (结果保留两位有效数字)。
(1)为了减小实验误差,应使A球的质量
(2)由图乙可以判断出Q是
(3)若A球质量为,B球质量为,且两球碰撞过程动量守恒,根据图乙信息可知
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