通过半径相同的两个小球“验证碰撞中的动量守恒”的实验,让质量为m1的小球从斜槽轨道上某处自由滚下,与静止在轨道末端的质量为m2的小球发生对心碰撞(如图所示),则:
(1)两小球质量应满足________ ;
A.m1=m2 B.m1>m2 C.m1<m2 D.质量大小没有限制
(2)实验必须满足的条件是_______ ;
A.轨道末端必须是水平的 B.斜槽轨道必须尽可能光滑
C.两个小球的材质必须相同 D.入射球m1每次从不同高度由静止释放
(3)实验中不必测量的物理量是_______ ;
A.小球的质量m1和m2 B.小球m1和m2碰后的水平距离OA、OC
C.小球m1的初始高度h D.小球m1单独落下的水平距离OB
(4)本实验我们要验证等式:______ 是否成立。
(1)两小球质量应满足
A.m1=m2 B.m1>m2 C.m1<m2 D.质量大小没有限制
(2)实验必须满足的条件是
A.轨道末端必须是水平的 B.斜槽轨道必须尽可能光滑
C.两个小球的材质必须相同 D.入射球m1每次从不同高度由静止释放
(3)实验中不必测量的物理量是
A.小球的质量m1和m2 B.小球m1和m2碰后的水平距离OA、OC
C.小球m1的初始高度h D.小球m1单独落下的水平距离OB
(4)本实验我们要验证等式:
更新时间:2021-11-03 12:16:56
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【推荐1】图甲为验证动量守恒定律的实验装置图,让小车拖着纸带向左运动,与静止的小车碰撞,碰撞后两车粘在一起继续运动。
(1)提供的实验器材有:
A.长木板 B.两个相同的小车 C.天平
D.电磁打点计时器 E.干电池组 F.低压交直流学生电源
G.刻度尺 H.秒表 L.纸带
J.复写纸 K.橡皮泥 L.导线
上述器材中不需要 的有______ (填器材前面的字母序号)
(2)实验时首先将橡皮泥粘在小车的右端面,然后用天平分别称量小车和粘有橡皮泥的小车的质量;把长木板放置在水平桌面上,将电磁打点计时器固定在其右端。接着还需完成以下5个实验操作步骤,合理的操作顺序是______ 。
①轻推小车。
②接通打点计时器的电源。
③将小车置于长木板的中央。
④当小车即将到达木板左端时,用手按住小车。
⑤将小车靠近打点计时器居中置于木板上,纸带穿过打点计时器后固定在其右端。
(3)实验中,某同学得到的纸带点迹不清晰甚至有漏点,可能的原因有______ 。
A.复写纸颜色淡了 B.纸带运动速度太慢
C.使用了直流电源 D.所选择的交流电源电压偏低
(4)图乙是实验得到的一条点迹清晰的纸带,相邻计数点间的距离如图所示,设,,,小车和(含橡皮泥)的质量分别为和,在实验误差允许的范围内,关系式______ (用所给字母表示)成立,则表明碰撞前后系统的动量守恒。
(5)实验结果显示,碰撞前系统的动量总是略大于碰撞后系统的动量,造成这一现象的可能原因是______ (写出一个原因即可)
(1)提供的实验器材有:
A.长木板 B.两个相同的小车 C.天平
D.电磁打点计时器 E.干电池组 F.低压交直流学生电源
G.刻度尺 H.秒表 L.纸带
J.复写纸 K.橡皮泥 L.导线
上述器材中
(2)实验时首先将橡皮泥粘在小车的右端面,然后用天平分别称量小车和粘有橡皮泥的小车的质量;把长木板放置在水平桌面上,将电磁打点计时器固定在其右端。接着还需完成以下5个实验操作步骤,合理的操作顺序是
①轻推小车。
②接通打点计时器的电源。
③将小车置于长木板的中央。
④当小车即将到达木板左端时,用手按住小车。
⑤将小车靠近打点计时器居中置于木板上,纸带穿过打点计时器后固定在其右端。
(3)实验中,某同学得到的纸带点迹不清晰甚至有漏点,可能的原因有
A.复写纸颜色淡了 B.纸带运动速度太慢
C.使用了直流电源 D.所选择的交流电源电压偏低
(4)图乙是实验得到的一条点迹清晰的纸带,相邻计数点间的距离如图所示,设,,,小车和(含橡皮泥)的质量分别为和,在实验误差允许的范围内,关系式
(5)实验结果显示,碰撞前系统的动量总是略大于碰撞后系统的动量,造成这一现象的可能原因是
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【推荐2】如图所示为“探究碰撞中的不变量”的实验装置示意图。
(1)为完成本实验,以下提供的测量工具中,本实验必须使用的是___________ 。
A.秒表B.天平C.刻度尺 D.打点计时器
(2)本实验中,实验必须满足的条件是___________ 。
A.斜槽轨道必须是光滑的
B.斜槽轨道末端点的切线是水平的
C.入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放
D.入射球与被碰球的质量关系满足,半径关系满足
(3)图中P点为入射球不发生碰撞的落点,M、N两点分别为碰撞后入射球与被碰球的落点,则实验中正确的关系是___________ 。
A.B.
C. D.
(1)为完成本实验,以下提供的测量工具中,本实验必须使用的是
A.秒表B.天平C.刻度尺 D.打点计时器
(2)本实验中,实验必须满足的条件是
A.斜槽轨道必须是光滑的
B.斜槽轨道末端点的切线是水平的
C.入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放
D.入射球与被碰球的质量关系满足,半径关系满足
(3)图中P点为入射球不发生碰撞的落点,M、N两点分别为碰撞后入射球与被碰球的落点,则实验中正确的关系是
A.B.
C. D.
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【推荐3】一位同学利用如图所示的装置进行验证动量守恒定律的实验。他安装好实验装置,斜槽与水平槽之间平滑连接,槽的末端水平。在水平地面上依次铺上白纸、复写纸,记下铅垂线所指的位置O。选择两个半径相同的小球开始实验,主要实验步骤如下:
a.不放球2,使球1从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下,落到复写纸上,在下面的白纸上留下落点痕迹。多次重复上述操作。
b.把球2放在水平槽末端位置,让球1仍从原位置由静止开始滚下,与球2碰撞后,两球分别在白纸上留下各自的落点痕迹。多次重复上述操作。
c.在记录纸上确定M、P、N为三个落点的平均位置。
(1)在此实验中,球1的质量为m1,球2的质量为m2,需满足m1______ m2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)关于实验操作,下列说法正确的是____________ (填选项前的字母)。
A.实验过程中白纸和复写纸可以随时调整位置
B.在同一组实验中,每次球1必须从同一位置由静止释放
C.在同一组实验中,球2的落点并不重合,说明操作中出现了错误
(3)某同学认为:在误差允许范围内,若所测物理量满足表达式则可判定两个小球所组成的系统碰撞前后动量守恒。你认为该同学的判断是否正确___________ ,请说明理由______________________ 。
a.不放球2,使球1从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下,落到复写纸上,在下面的白纸上留下落点痕迹。多次重复上述操作。
b.把球2放在水平槽末端位置,让球1仍从原位置由静止开始滚下,与球2碰撞后,两球分别在白纸上留下各自的落点痕迹。多次重复上述操作。
c.在记录纸上确定M、P、N为三个落点的平均位置。
(1)在此实验中,球1的质量为m1,球2的质量为m2,需满足m1
(2)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.在同一组实验中,每次球1必须从同一位置由静止释放
C.在同一组实验中,球2的落点并不重合,说明操作中出现了错误
(3)某同学认为:在误差允许范围内,若所测物理量满足表达式则可判定两个小球所组成的系统碰撞前后动量守恒。你认为该同学的判断是否正确
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【推荐1】为了验证碰撞中的动量和能量是否守恒,长郡中学高三物理兴趣小组找来了一端倾斜另一端水平的光滑轨道,如图所示.在距离水平部分高为h处和水平部分安装了1、2两个光电门,然后找来两个直径均为d但质量分别为mA和mB的小球A、B进行实验.先将小球B静放在水平轨道上两光电门之间,让小球A从倾斜轨道上较高位置释放,光电门1记录了小球A碰撞前后通过的时间t1、t1′,光电门2记录了碰后小球B通过的时间t2′.通过对实验结果的分析可知mA___________ (填“大于”“小于”或“等于”)mB,若满足关系式___________ ,则说明碰撞中能量守恒.如果两小球的位置互换,该实验___________ (填“能”或“不能”)成功.
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【推荐2】在实验室里为了验证动量守恒定律,一般采用如图甲、乙所示的两种装置。图甲装置中,入射小球运动到水平轨道末端时恰与置于小立柱(与轨道末端等高,碰后即放倒)上方的被碰小球对心正碰。
(1)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,则应满足的关系是________ 。
A.m1>m2,r1>r2 B.m1>m2,r1<r2
C.m1>m2,r1=r2 D.m1<m2,r1=r2
(2)若采用图乙所示装置进行实验,以下所提供的测量工具中一定需要的有______ 。
A.刻度尺 B.游标卡尺 C.天平 D.弹簧测力计 E.秒表
(3)在用图甲所示装置进行实验时得到各落点与起始点的投影点的位置如图丙所示(P为碰前入射小球落点的平均位置),若两球碰撞前后动量守恒,应满足的关系式为________ (用m1、m2、x1、x2、x3、x4表示)
(1)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,则应满足的关系是
A.m1>m2,r1>r2 B.m1>m2,r1<r2
C.m1>m2,r1=r2 D.m1<m2,r1=r2
(2)若采用图乙所示装置进行实验,以下所提供的测量工具中一定需要的有
A.刻度尺 B.游标卡尺 C.天平 D.弹簧测力计 E.秒表
(3)在用图甲所示装置进行实验时得到各落点与起始点的投影点的位置如图丙所示(P为碰前入射小球落点的平均位置),若两球碰撞前后动量守恒,应满足的关系式为
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名校
【推荐3】如图所示,在利用斜槽轨道做“验证动量守恒定律”的实验中,实验操作步骤如下:
①先用天平测出两小球质量m1和m2;
②安装调整好实验装置,在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,记下重垂线所指的位置O;
③不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上。重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置;
④把小球2放在斜槽前端边缘位置B,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞,重复多次,并使用与步骤3同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;
⑤用刻度尺分别测量三个小球落点的平均位置M、P、N离O点的距离,即线段、、的长度。
请根据以上实验操作步骤完成下列内容:
(1)为了尽量减小实验误差,在安装斜槽轨道时,应让斜槽末端保持水平,这样做的目的是_____
A.使入射小球1与被碰小球2碰后能同时飞出
B.使入射小球1与被碰小球2碰撞时的动能不损失
C.使入射小球1与被碰小球2碰后均能从同一高度飞出
D.使入射小球1与被碰小球2离开斜槽末端时的速度沿水平方向
(2)当所测物理量满足表达式__________________ (用所测物理量的字母表示)时,即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式________________ (用所测物理量的字母表示)时,即说明两球碰撞时无机械能损失;
(3)调节小球1自由释放的高度,让小球1以一定速度v与静止的小球2发生正碰,碰后两球动量正好相等,则两小球的质量之比应满足___________ 。
①先用天平测出两小球质量m1和m2;
②安装调整好实验装置,在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,记下重垂线所指的位置O;
③不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上。重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置;
④把小球2放在斜槽前端边缘位置B,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞,重复多次,并使用与步骤3同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;
⑤用刻度尺分别测量三个小球落点的平均位置M、P、N离O点的距离,即线段、、的长度。
请根据以上实验操作步骤完成下列内容:
(1)为了尽量减小实验误差,在安装斜槽轨道时,应让斜槽末端保持水平,这样做的目的是
A.使入射小球1与被碰小球2碰后能同时飞出
B.使入射小球1与被碰小球2碰撞时的动能不损失
C.使入射小球1与被碰小球2碰后均能从同一高度飞出
D.使入射小球1与被碰小球2离开斜槽末端时的速度沿水平方向
(2)当所测物理量满足表达式
(3)调节小球1自由释放的高度,让小球1以一定速度v与静止的小球2发生正碰,碰后两球动量正好相等,则两小球的质量之比应满足
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适中
(0.65)
【推荐1】某实验小组用如图所示的实验装置验证动量守恒定律,桌面上固定一斜面,斜面末端与桌面平滑连接,小球A从斜面上静止释放会运动到桌面上,之后可以从紧贴桌面的边缘开始做平抛运动,如果事先在桌面边缘处放一形状相同的小球B,则小球A将与小球B发生对心碰撞。按下述步骤进行实验。
①用天平测出A、B两小球的质量,分别为和;
②按图安装好实验装置并调整桌面水平、桌面上先不放小球B,将小球A从斜面上的某位置由静止释放,之后小球从桌面边缘开始做平抛运动,在水平地面的记录纸上留下压痕,重复实验多次,记下平均落地点为P;
③将小球B放在桌面边缘,将小球A从斜面上的某一位置由静止释放,之后与小球B发生碰撞,碰撞之后两球从桌面边缘开始做平抛运动,在水平地面的记录纸上留下压痕,重复实验多次,记下小球A、B的平均落地点分别为M、N;
④已知桌面边缘在记录纸上的投影位置为O点,用毫米刻度尺量出OP、OM和ON。根据该实验小组的测盘,回答下列问题:
(1)在本实验中下列说法正确的是__________
(2)若在误差允许范围内只要满足关系式__________ (用、、OP、OM和ON表示),则说明碰撞中的动量是守恒的,若测得,则__________ 。
(3)若在误差允许范围内只要满足关系式__________ (用OP、OM和ON表示),则说明两球的碰撞是弹性碰撞。
①用天平测出A、B两小球的质量,分别为和;
②按图安装好实验装置并调整桌面水平、桌面上先不放小球B,将小球A从斜面上的某位置由静止释放,之后小球从桌面边缘开始做平抛运动,在水平地面的记录纸上留下压痕,重复实验多次,记下平均落地点为P;
③将小球B放在桌面边缘,将小球A从斜面上的某一位置由静止释放,之后与小球B发生碰撞,碰撞之后两球从桌面边缘开始做平抛运动,在水平地面的记录纸上留下压痕,重复实验多次,记下小球A、B的平均落地点分别为M、N;
④已知桌面边缘在记录纸上的投影位置为O点,用毫米刻度尺量出OP、OM和ON。根据该实验小组的测盘,回答下列问题:
(1)在本实验中下列说法正确的是__________
A.每次从斜面上释放小球A的位置必须为同一位置 |
B.小球A的质量可小于小球B的质量 |
C.小球A与斜面、桌面之间动摩擦因数越小,实验系统误差越小 |
D.用画圆法确定小球落地点时,需要用尽量小的圆把所有落点圈起来,圆心即为小球的平均落地点 |
(2)若在误差允许范围内只要满足关系式
(3)若在误差允许范围内只要满足关系式
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适中
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【推荐2】如图,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。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,多次从倾斜轨道上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,然后,把被碰小球静置于轨道的水平部分,再将入射球,从斜轨上S位置静上释放,与小球相碰,并多次重复,测出碰后平均落地点在M点,平均落地点在N点,不计小球与轨道间的摩擦。
(1)实验中,不需要测量的物理量是__________ (填选项前的符号)。
A.两个小球的质量、 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)若实验中发现,则可能的原因是_______ (填选项前的符号)。
A.碰撞过程有机械能的损失
B.计算时没有将小球半径考虑进去
C.放上小球后,入射球从倾斜轨道上由静止释放的位置比原来的低
(3)若两球发生弹性正碰,则OM、ON、OP之间一定满足的关系是________ (填选项前的符号)。
A.OP=ON-OM B.2OP=ON+OM C.OP-ON=2OM
(1)实验中,不需要测量的物理量是
A.两个小球的质量、 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)若实验中发现,则可能的原因是
A.碰撞过程有机械能的损失
B.计算时没有将小球半径考虑进去
C.放上小球后,入射球从倾斜轨道上由静止释放的位置比原来的低
(3)若两球发生弹性正碰,则OM、ON、OP之间一定满足的关系是
A.OP=ON-OM B.2OP=ON+OM C.OP-ON=2OM
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(0.65)
【推荐3】某物理兴趣小组用如图所示装置来验证动量守恒定律,实验时,先调节斜槽末端切线水平,让小球a从斜槽上某一固定位置由静止滚下,落到位于水平地面的记录纸上,重复上述操作,得到多个落点痕迹。再把与小球a大小相同的被碰小球b放在水平槽的末端,让小球a仍从同一位置由静止滚下,重复上述操作,得到多个a、b两球碰后的落点痕迹,记下水平槽末端在记录纸上的垂直投影点O。a、b两球的质量关系为ma=6mb。图乙是某小组多次实验中某球落到位于水平地面记录纸上得到的10个落点痕迹,图丙是另一小组测得的数据。
(1)由图乙可得出球的水平射程为___________ cm(记录纸起点与0刻线对齐)。
(2)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为___________ (用OM、OP、ON表示);若碰撞是弹性碰撞,那么还应满足的表达式为___________ (用OM、OP、ON表示)。
(3)经测定ma=6mb=42 g,斜槽末端到水平地面的高度为1.25 m,g取10 m/s2,小球落地点的平均位置离O点的距离如图丙所示。则碰撞前的总动量大小为___________ g·cm·s-1,碰撞后的总动量大小为___________ g·cm·s-1,可知在误差允许范围内碰撞前后动量守恒。
(4)通过(3)可知,该实验存在误差,其主要原因为___________ 。
A.斜槽与球之间有摩擦
B.没有真正调节斜槽末端切线水平
C.O、P、M、N各点定位不准,读数有误差
(1)由图乙可得出球的水平射程为
(2)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为
(3)经测定ma=6mb=42 g,斜槽末端到水平地面的高度为1.25 m,g取10 m/s2,小球落地点的平均位置离O点的距离如图丙所示。则碰撞前的总动量大小为
(4)通过(3)可知,该实验存在误差,其主要原因为
A.斜槽与球之间有摩擦
B.没有真正调节斜槽末端切线水平
C.O、P、M、N各点定位不准,读数有误差
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