组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 力学实验 > 验证动量守恒定律 > 验证动量守恒定律的实验目的、原理、器材
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:97 题号:20523341
碰撞的恢复系数的定义为 其中v10v20分别是碰撞前两物体的速度,v1v2分别是碰撞后两物体的速度。弹性碰撞的恢复系数e=1,非弹性碰撞的e<1。某同学借用验证动量守恒定律的实验装置(如图所示)验证弹性碰撞的恢复系数是否为1,实验中使用半径相同、质量不等的钢质小球1和2,它们之间的碰撞可近似视为弹性碰撞。 实验步骤如下:
   
安装好实验装置,做好测量前的准备,并记下重垂线所指的位置O
第一步: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。
第二步:把小球2放在斜槽前端边缘处的C点,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞。重复多次,并使用与第一步同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置。
第三步:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的距离,即线段OMOPON的长度。
上述实验中,
(1)小球1的质量应_________小球2的质量(选“小于”、“等于”、“大于”);
(2)恢复系数的表达式e = ________________ (选用实验中的测量OMOPON等);
(3)三个落地点距O点的距离OMOPON中与实验所用的小球质量无关是_______________

相似题推荐

实验题 | 适中 (0.65)
【推荐1】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。

(1)下列器材选取或实验操作符合实验要求的是___________
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.需用秒表测量小球在空中飞行的时间
D.斜槽轨道必须光滑
E.斜槽轨道末端的切线必须水平
(2)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m1多次从斜轨上的S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量出平抛的射程OP,然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射小球m1从斜轨上的S位置由静止释放,与小球m2相碰,并且多次重复。下面步骤正确的是_________(填选项前的符号)。
A.用天平测量两个小球的质量m1m2
B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1m2平均落地点的位置MPN,并测量平抛射程OMOPON
(3)若两个小球相碰前后的动量守恒,其表达式可以表示为______________;若碰撞是完全弹性碰撞,那么还应满足的表达式为_____________。(用(2)中的符号表示)
2021-11-26更新 | 189次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐2】某实验小组的同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律。水平气垫导轨的左侧挡板上固定一轻弹簧,钢性小球Q放在桌面的边缘,另一半径相同的钢性小球P将轻弹簧压缩至最短,静止释放小球P后两球发生碰撞(碰前P与弹簧已经分离)。开始不放小球Q,小球P落在水平面上的平均落地点为A;放上小球Q后,小球Q的落地点为B点,再经过一段时间小球P的落地点也为B点。请回答下列问题:

(1)为了完成实验,以下需要测量的量有________
A.QO两点的高度差
B.两小球的直径
C.两小球P、Q的质量
D.OAOB两点间的距离
E.小球从离开桌面到落地的时间
(2)如果两球碰撞的过程中没有机械能的损失,则两球的质量比为________________
2022-12-30更新 | 126次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐3】如图,用“碰撞试验器”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)两小球质量的关系应满足________
A.          B.             C.
(2)实验必须满足的条件(        )(多选)
A.轨道末端的切线必须是水平的
B.斜槽轨道必须光滑
C.入射球每次必须从同一高度静止滚下
D.未放2球时,1球落点的平均位置是P
(3)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_______(填选项前的序号),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.小球做平抛运动的射程
(4)如上图1是多次实验(每次约束两球的位置均相同)得到的其中一个钢球的落点分布图,请你写出确定其平均落点的方法:__________________________ 。若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_________________________。若碰撞是弹性碰撞,那么还应满足的表达式为___________________________________。(最后两空用图中字母或线段表示)
2023-12-15更新 | 79次组卷
共计 平均难度:一般