在探究“动量守恒定律”的实验中
(1)用图甲装置进行探究,主要实验步骤如下:
①调节气垫导轨水平,并使光电计时器系统正常工作。
②在滑块1上装上遮光片,在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥,用游标卡尺测量遮光片宽度L,用天平测出滑块1和滑块2的质量m1=0.32 kg、m2=0.18 kg。
③将滑块1和滑块2放在气垫导轨上,滑块2处于静止状态,让滑块1以一定的初速度与滑块2碰撞,撞后两者粘在一起,记下碰前遮光片的遮光时间t1=0.015s和碰后遮光片的遮光时间t2=0.024s。
(2)游标卡尺测量的挡光片宽度L如图乙所示,则L=______ mm。
(3)滑块1碰前的动量p1=_____ kg m/s;两滑块碰撞后的总动量p2=_______ kg·m/s。(结果均保留两位 有效数字)
(4)用图丙装置进行探究,操作步骤如下:
①在水平桌面上的适当位置固定好弹簧发射器,使其出口处切线与水平桌面相平。
②在一块长平木板表面先后钉上白纸和复写纸,将该木板竖直并贴紧桌面右侧边缘。将小球a向左压缩弹簧并使其由静止释放,a球碰到木板,在白纸上留下压痕P。
③将木板向右水平平移适当距离,再将小球a向左压缩弹簧到某一固定位置并由静止释放,撞到木板上,在白纸上留下压痕P2。
④将半径相同的小球b放在桌面的右边缘,仍让小球a从步骤③中的释放点由静止释放,与b球相碰后,两球均撞在木板上,在白纸上留下压痕P1、P3。
(5)用图丙装置进行探究,下列说法中正确的是______ 。
A.小球a的质量一定要大于小球b的质量
B.弹簧发射器的内接触面及桌面一定要光滑
C.步骤②③中入射小球a的释放点位置一定相同
D.把小球轻放在桌面右边缘,观察小球是否滚动来检测桌面右边缘末端是否水平
(6)用图丙装置进行探究,本实验必须测量的物理量有_____ 。
A.小球的半径r
B.小球a、b的质量m1、m2
C.弹簧的压缩量x1,木板距离桌子边缘的距离x2
D.小球在木板上的压痕P1、P2、P3分别与P之间的竖直距离h1、h2、h3
(7)用(6)中所测的物理量来验证两球碰撞过程中动量守恒,其表达式为_________ 。
(1)用图甲装置进行探究,主要实验步骤如下:
①调节气垫导轨水平,并使光电计时器系统正常工作。
②在滑块1上装上遮光片,在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥,用游标卡尺测量遮光片宽度L,用天平测出滑块1和滑块2的质量m1=0.32 kg、m2=0.18 kg。
③将滑块1和滑块2放在气垫导轨上,滑块2处于静止状态,让滑块1以一定的初速度与滑块2碰撞,撞后两者粘在一起,记下碰前遮光片的遮光时间t1=0.015s和碰后遮光片的遮光时间t2=0.024s。
(2)游标卡尺测量的挡光片宽度L如图乙所示,则L=
(3)滑块1碰前的动量p1=
(4)用图丙装置进行探究,操作步骤如下:
①在水平桌面上的适当位置固定好弹簧发射器,使其出口处切线与水平桌面相平。
②在一块长平木板表面先后钉上白纸和复写纸,将该木板竖直并贴紧桌面右侧边缘。将小球a向左压缩弹簧并使其由静止释放,a球碰到木板,在白纸上留下压痕P。
③将木板向右水平平移适当距离,再将小球a向左压缩弹簧到某一固定位置并由静止释放,撞到木板上,在白纸上留下压痕P2。
④将半径相同的小球b放在桌面的右边缘,仍让小球a从步骤③中的释放点由静止释放,与b球相碰后,两球均撞在木板上,在白纸上留下压痕P1、P3。
(5)用图丙装置进行探究,下列说法中正确的是
A.小球a的质量一定要大于小球b的质量
B.弹簧发射器的内接触面及桌面一定要光滑
C.步骤②③中入射小球a的释放点位置一定相同
D.把小球轻放在桌面右边缘,观察小球是否滚动来检测桌面右边缘末端是否水平
(6)用图丙装置进行探究,本实验必须测量的物理量有
A.小球的半径r
B.小球a、b的质量m1、m2
C.弹簧的压缩量x1,木板距离桌子边缘的距离x2
D.小球在木板上的压痕P1、P2、P3分别与P之间的竖直距离h1、h2、h3
(7)用(6)中所测的物理量来验证两球碰撞过程中动量守恒,其表达式为
更新时间:2023-12-21 13:12:06
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【推荐1】某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验。图中B为气垫导轨,A、C为固定在导轨两端的竖直挡板,D、E为两个刚性滑块。完成下列实验步骤。
(1)调节气垫导轨,使导轨保持___________ 。
(2)称量滑块D、E的质量m1和m2
(3)将滑块D、E紧贴在一起,置于导轨上的确定位置。用电动卡销卡住D和E。
(4)在D和E之间水平放置一微型轻弹簧,使弹簧处于压缩状态。
(5)放开电动卡销,同时启动电子计时器,记下D至A运动的时间和E至C运动的时间。
(6)重复步骤(3)(4)(5)多次,计算D至A的运动时间的平均值t1和E至C运动时间的平均值t2。
(7)测量___________ 和___________ 。
(8)检查关系式___________ 是否近似成立,如近似成立,则(在滑块和气垫导轨的摩擦力很小的前提下)验证了动量守恒。
(1)调节气垫导轨,使导轨保持
(2)称量滑块D、E的质量m1和m2
(3)将滑块D、E紧贴在一起,置于导轨上的确定位置。用电动卡销卡住D和E。
(4)在D和E之间水平放置一微型轻弹簧,使弹簧处于压缩状态。
(5)放开电动卡销,同时启动电子计时器,记下D至A运动的时间和E至C运动的时间。
(6)重复步骤(3)(4)(5)多次,计算D至A的运动时间的平均值t1和E至C运动时间的平均值t2。
(7)测量
(8)检查关系式
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【推荐2】如图甲所示,在做验证动量守恒定律的实验时,小车A的前端粘有橡皮泥,推小车A一下,使之做匀速运动,然后与原来静止在前方的小车B(碰撞端装有撞针)相碰并粘合成一体,继续做匀速运动,在小车A后连着纸带,电磁打点计时器在纸带上打出的点如图乙所示,每隔4个点取一个计数点,相邻计数点间的距离已在图中标出,电磁打点计时器所用电源的频率为50Hz,长木板右端下面垫放小木片以平衡摩擦力。
(1)已测得小车A(含橡皮泥)的质量,小车B(含撞针)的质量为,由以上测量结果可得碰前系统总动量为_________ ,碰后系统总动量为_________ ;(结果保留三位有效数字)
(2)实验结论:____________________ ;
(3)若打点计时器的实际工作频率高于50Hz,而实验者仍按照50Hz的频率来分析,你认为对实验结果_________ (填“有”或“无”)影响。
(1)已测得小车A(含橡皮泥)的质量,小车B(含撞针)的质量为,由以上测量结果可得碰前系统总动量为
(2)实验结论:
(3)若打点计时器的实际工作频率高于50Hz,而实验者仍按照50Hz的频率来分析,你认为对实验结果
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【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
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C.O、P、M、N各点定位不准,读数有误差
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【推荐1】实验小组采用图甲所示常规方案验证动量守恒定律,实验完成后,该小组将水平木板改为竖直木板再次实验,如图乙所示,B、B′两点在同一水平线上,A、B两小球半径均相同,质量分别为mA和mB。
(1)组装实验装置时,斜槽末端______ (选填“需要”或“不需要”)保持水平;
(2)选择A、B两小球的原则是______ ;
A.两球质量满足mA>mB
B.两球质量满足mA<mB
C.以上两种情况,都应该选择质量大、体积小的刚性小球进行实验
D.为了防止小球打坏木板,应选择质量小、体积大的软质小球实验
(3)正确选择器材后采用图甲所示装置,实验中还必须测量的物理量是______ ;
(4)正确选择器材后采用图乙所示装置实验,下列说法正确的是______ 。
A.必需测量B′N、B′P和B′M的距离
B.必需测量BN、BP和BM的距离
C.若,则表明此碰撞动量守恒
D.若,则表明此碰撞动量守恒
(1)组装实验装置时,斜槽末端
(2)选择A、B两小球的原则是
A.两球质量满足mA>mB
B.两球质量满足mA<mB
C.以上两种情况,都应该选择质量大、体积小的刚性小球进行实验
D.为了防止小球打坏木板,应选择质量小、体积大的软质小球实验
(3)正确选择器材后采用图甲所示装置,实验中还必须测量的物理量是
(4)正确选择器材后采用图乙所示装置实验,下列说法正确的是
A.必需测量B′N、B′P和B′M的距离
B.必需测量BN、BP和BM的距离
C.若,则表明此碰撞动量守恒
D.若,则表明此碰撞动量守恒
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名校
【推荐2】某实验小组做“验证动量守恒定律”的实验,分别设计了两种实验装置。
(1)用游标卡尺测量小球的直径如图甲所示,其读数为___________ mm。
(2)如图乙所示,斜槽末端水平。现将质量为、半径为的入射小球从斜槽某一位置由静止释放,落到水平地面上的P点。再在槽口末端放置一个质量为,半径为的小球,入射小球仍从原位置释放,两球发生正碰后落地,落地点是M、N,已知槽口末端在白纸上的竖直投影为O点,为减小实验误差,则和、和的大小应满足________ 。
A., B., C., D.,
(3)若采用图乙所示装置进行实验,根据小球的落点情况,则球和球碰后瞬间动量之比____________ (用、、、表示)。
(4)若采用图丙所示的实验装置,用竖直放置的木板及白纸、复写纸(图中未标出)记录两小球碰撞落点的位置,实验中记下了O、A、B、C四个位置(如图所示),若在实验误差允许的范围内,满足关系式_________ (用、、、、表示),则说明碰撞中动量守恒。
(1)用游标卡尺测量小球的直径如图甲所示,其读数为
(2)如图乙所示,斜槽末端水平。现将质量为、半径为的入射小球从斜槽某一位置由静止释放,落到水平地面上的P点。再在槽口末端放置一个质量为,半径为的小球,入射小球仍从原位置释放,两球发生正碰后落地,落地点是M、N,已知槽口末端在白纸上的竖直投影为O点,为减小实验误差,则和、和的大小应满足
A., B., C., D.,
(3)若采用图乙所示装置进行实验,根据小球的落点情况,则球和球碰后瞬间动量之比
(4)若采用图丙所示的实验装置,用竖直放置的木板及白纸、复写纸(图中未标出)记录两小球碰撞落点的位置,实验中记下了O、A、B、C四个位置(如图所示),若在实验误差允许的范围内,满足关系式
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【推荐3】某同学用如图所示装置,通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。先测量所得入射球A的质量为,被碰撞小球B的质量为,图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影,实验时,将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上,用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点。首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触,让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,撞击点为B′;然后将木条平移到图中所示位置,入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,确定其撞击点P;再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,与球B相撞,确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M和N。测得B′与N、P、M各点的高度差分别为h1、h2、h3。若所测物理量满足表达式_____________ 时,则说明球A和球B碰撞中动量守恒;如果满足表达式________________ 时,则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞。
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