1 . 某同学在做“验证动量守恒定律”的实验,装置如图1所示。
(1)按图1装置进行实验,以下测量工具中必需的是__________。
(2)关于本实验,下列说法中正确的是__________。
(3)小球1的质量
与小球2的质量
应满足的关系是![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ab1256702aef4e9f1a5eb6c12ecc96.png)
__________
(填“>”“<”或“=”)。
(4)某次实验中得出的落点情况如图2所示,忽略本次实验的误差,则入射小球质量
和被碰小球质量
之比为__________ 。
(1)按图1装置进行实验,以下测量工具中必需的是__________。
A.刻度尺 | B.弹簧测力计 | C.秒表 |
(2)关于本实验,下列说法中正确的是__________。
A.两小球碰撞时,可用体积不同的小球 |
B.同一次实验中,入射球可以从不同的位置由静止滚下 |
C.斜槽轨道末端的切线必须水平 |
(3)小球1的质量
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
(4)某次实验中得出的落点情况如图2所示,忽略本次实验的误差,则入射小球质量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ab1256702aef4e9f1a5eb6c12ecc96.png)
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2 . (1)如图,O为半圆形玻璃砖的圆心,将一束红光垂直玻璃砖右侧面射向O点。保持入射光方向和O点位置不变,让玻璃砖绕O点逆时针缓慢旋转至图中虚线位置时,折射光线消失,此时反射光线与入射光线间夹角为θ,则玻璃对红光的折射率n=____ ;若换蓝色激光重复上述实验,当折射光线消失时,反射光线与入射光线间夹角θ′____ θ(选填“>”“=”或“<”)。
①实验前,接通气源后,在导轨上轻放一个滑块,给滑块一初速度,使它从轨道左端向右运动,发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间,为使导轨水平,可调节Q使轨道右端____ (选填“升高”或“降低”)一些。
②正确调节后,测出滑块A和遮光条的总质量为m,滑块B和遮光条的总质量为
。将滑块A静置于两光电门之间,将滑块B静置于光电门2右侧,推动B,使其获得水平向左的速度,经过光电门2并与A发生碰撞且被弹回,再次经过光电门2。光电门2先后记录的挡光时间为
、
光电门1记录的挡光时间为
。则实验中两滑块的质量应满足![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/336daa774810884683d82945065a9a56.png)
____
。(选填“>”“=”或“<”),若等式____ 成立,则可初步验证上述碰撞中系统动量守恒。
①实验前,接通气源后,在导轨上轻放一个滑块,给滑块一初速度,使它从轨道左端向右运动,发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间,为使导轨水平,可调节Q使轨道右端
②正确调节后,测出滑块A和遮光条的总质量为m,滑块B和遮光条的总质量为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc88a29a9b7dd782051d861aefd89b4e.png)
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3 . 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,如图所示。
(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验要完成的必要步骤是 。(填选项前的符号)
(3)若两球相碰过程的动量守恒,其表达式可表示为____ [用(2)中测量的量表示];
若碰撞没有能量损失,那么还应满足的表达式为_____ [用(2)中测量的量表示]。
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.小球做平抛运动的水平位移 |
A.用天平测量两个小球的质量![]() ![]() |
B.测量小球![]() |
C.测量抛出点距地面的高度H |
D.分别找到![]() ![]() |
E.测量平抛运动的水平位移![]() ![]() |
若碰撞没有能量损失,那么还应满足的表达式为
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4 . 如图甲所示,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。
,半径为
,被碰小球质量为
,半径为
,则应满足__________
(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
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,测量平拋射程OP,然后,把被碰小球
静止于轨道的水平部分,再将入射小球
从斜轨上S位置静止䊩放,与小球
相撞,并多次重复。接下来要完成的必要步骤是__________(填选项的符号)
(3)若两球相碰前后的总动量守恒,则应满足的表达式为__________ (用(2)中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞,则还应满足的表达式为__________ (用(2)中测量的量表示)。
(4)落点P处的痕迹如图乙所示,其中刻度尺水平放置,且平行于S、O、P所在的平面,刻度尺的票点与O点对齐,则平抛射程
应取为__________
。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2858005b9ae89ae080d83dcc13cf8e81.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b3e95410f3b4fcb0cba425b521d1f67.png)
A.![]() ![]() | B.![]() ![]() |
C.![]() ![]() | D.![]() ![]() |
(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
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
A.用天平测量两个小球的质量![]() ![]() |
B.测量小球![]() |
C.测量抛出点距地面的高度H |
D.分别找到![]() ![]() |
E.测量平抛射程![]() ![]() |
(3)若两球相碰前后的总动量守恒,则应满足的表达式为
(4)落点P处的痕迹如图乙所示,其中刻度尺水平放置,且平行于S、O、P所在的平面,刻度尺的票点与O点对齐,则平抛射程
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5 . 某学习小组采用以下实验方案验证动量守恒定律。
如图甲,长木板上的小车M左端贴有橡皮泥,右端连一穿过打点计时器的纸带,小车N置于M的左侧。打点计时器电源频率为50Hz。实验过程如下:
②接通打点计时器电源后,让小车M做匀速直线运动,并与静置于木板上的小车N相碰
③小车M与N粘在一起,继续做匀速直线运动
④实验中获得一条纸带如图乙所示,在图上标记各计数点,并测量出AB、BC、CD、DE四段长度
(1)计算小车M碰撞前的速度大小应选______ 段(选填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”),速度大小为______ m/s(结果保留三位有效数字)。
(2)若小车M的质量为0.4kg,小车N的质量为0.2kg,根据纸带数据,碰后两小车的总动量为______
(结果保留三位有效数字),进而可以验证,在误差范围内两小车碰撞过程中动量______ (选填“守恒”、“不守恒”)。
(3)请你说明步骤①对该实验的作用______ 。
如图甲,长木板上的小车M左端贴有橡皮泥,右端连一穿过打点计时器的纸带,小车N置于M的左侧。打点计时器电源频率为50Hz。实验过程如下:
②接通打点计时器电源后,让小车M做匀速直线运动,并与静置于木板上的小车N相碰
③小车M与N粘在一起,继续做匀速直线运动
④实验中获得一条纸带如图乙所示,在图上标记各计数点,并测量出AB、BC、CD、DE四段长度
(1)计算小车M碰撞前的速度大小应选
(2)若小车M的质量为0.4kg,小车N的质量为0.2kg,根据纸带数据,碰后两小车的总动量为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c404c77165d5084302dadc00553253ae.png)
(3)请你说明步骤①对该实验的作用
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6 . 某同学在验证动量守恒定律的实验中,图中左边的小车1与右边的小车2发生碰撞。实验装置如图,实验数据如表格所示(表格中质量单位kg,速度单位m/s)。
根据以上表格中的数据,小车1在碰撞前后的动量分别为_________ 和_________ (保留小数点后两位)。通过数据分析可知,碰撞前、后两小车的动量之和_________ (选填“变”或“不变”)的结论。
碰撞前 | 碰撞后 | |||
质量 | ||||
0.45 | 0.25 | 0.45 | 0.25 | |
速度 | v1 | v2 | v1ʹ | v2ʹ |
0.32 | 0.00 | 0.20 | 0.20 |
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7 . 如图所示,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:先安装好实验装置,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0。
步骤1:已知入射小球质量为
,被碰小球质量为
。
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;
步骤2: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1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;
步骤3:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度。
(1)对于上述实验操作,下列说法正确的是______
(2)入射小球质量为
,半径为
;被碰小球质量为
,半径为
,则______
(3)当所测物理量满足表达式______ (用所测物理量的字母
、
、OM、OP、ON表示)时,即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。
(4)如果还满足表达式______ (用所测物理量的字母
、
、OM、OP、ON表示)时,即说明两球碰撞是弹性碰撞。
步骤1:已知入射小球质量为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ab1256702aef4e9f1a5eb6c12ecc96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
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;
步骤2: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1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;
步骤3:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度。
(1)对于上述实验操作,下列说法正确的是______
A.小球1每次必须在斜槽上相同的位置从静止滚下 |
B.小球1可以在斜槽上不同的位置从静止滚下 |
C.斜槽轨道末端必须水平 |
D.斜槽轨道必须光滑 |
(2)入射小球质量为
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2858005b9ae89ae080d83dcc13cf8e81.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b3e95410f3b4fcb0cba425b521d1f67.png)
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
(3)当所测物理量满足表达式
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ab1256702aef4e9f1a5eb6c12ecc96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
(4)如果还满足表达式
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ab1256702aef4e9f1a5eb6c12ecc96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
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8 . 如图为验证动量守恒定律的实验装置,轨道固定且光滑,实验中选取两个半径相同、质量不等的小球
进行实验。
(2)每一次均保证
由图示位置静止下滑,碰撞前
在图示位置静止,两球落在下方斜面上的位置M、P、N到斜槽末端B点的距离分别为
、
、
,只要满足关系式___________ ,就能说明两球碰撞前后系统动量守恒。
(3)现调整下方斜面倾角为30°,并把
和
互换位置,
由静止释放的位置到斜槽水平面的高度为2h,反弹上升的最高位置到斜槽水平面的高度为
,
落在下方斜面上的位置到斜槽末端B点的距离为l,两小球碰撞前、后若满足表达式![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/102c7bc886eefe8d8f70b62113ed54df.png)
___________ ,则碰撞过程中两球组成的系统动量守恒。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/474739c7fbbc42e631990b133ee80baf.png)
A.直尺 | B.游标卡尺 | C.天平 | D.弹簧秤 |
(2)每一次均保证
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ab1256702aef4e9f1a5eb6c12ecc96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bb8bfa785f787aa63bde1090c5c66d46.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1ebe85b289db99d736668dc21bcba224.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d3a5db0d1287dbce2c627dc594d22437.png)
(3)现调整下方斜面倾角为30°,并把
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ab1256702aef4e9f1a5eb6c12ecc96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd0dd294f8053b5a82d808ee00f924c2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ab1256702aef4e9f1a5eb6c12ecc96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/102c7bc886eefe8d8f70b62113ed54df.png)
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9 . 某科学兴趣小组同学用如图所示的装置验证“动量守恒定律”。实验步骤如下:
②在A、B两球之间放入少量炸药,引爆炸药,两球反方向摆起,用量角器记录两细绳偏离竖直方向的最大夹角分别为
;
试回答下列问题:
(1)实验中所用两细绳长度应______ (填“相等”或“不相等”)。
(2)若两球爆炸过程动量守恒,应满足的表达式为______ (用mA、mB、
、
表示)。
(3)另一小组同学用该实验装置想探究两小球间的碰撞是否是弹性碰撞,实验步骤如下:
①小球B竖直静止,将小球A拉起一定角度
,由静止释放;
②小球A和小球B发生正碰之后,小球A被弹回,用量角器测出悬挂小球B的细绳能摆起的与竖直方向的
最大夹角
;
③多次改变初始
的值,使得悬挂小球B的细绳摆起的最大角度发生变化,记录多组
、
值,以
为纵轴,
为横轴,绘制
图像;
④该小组实验中需保证两小球的质量满足:mA______ mB(选填“>”、“<”或“=”)。
②在A、B两球之间放入少量炸药,引爆炸药,两球反方向摆起,用量角器记录两细绳偏离竖直方向的最大夹角分别为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc14778010a33f90902ff17b1ec0ac73.png)
试回答下列问题:
(1)实验中所用两细绳长度应
(2)若两球爆炸过程动量守恒,应满足的表达式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e170f206fdbbd834aad7580c727e2cc6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b5858ee1ce52b251816757257a11c29.png)
(3)另一小组同学用该实验装置想探究两小球间的碰撞是否是弹性碰撞,实验步骤如下:
①小球B竖直静止,将小球A拉起一定角度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e170f206fdbbd834aad7580c727e2cc6.png)
②小球A和小球B发生正碰之后,小球A被弹回,用量角器测出悬挂小球B的细绳能摆起的与竖直方向的
最大夹角
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b5858ee1ce52b251816757257a11c29.png)
③多次改变初始
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e170f206fdbbd834aad7580c727e2cc6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e170f206fdbbd834aad7580c727e2cc6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b5858ee1ce52b251816757257a11c29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/67c47b025e2ec9aa98702626514aaeb5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ffb18cd4d2a0d659d9c6065ad4aa5369.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/57e30877fbba04f1fdb4c3858defe439.png)
④该小组实验中需保证两小球的质量满足:mA
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10 . 用“碰撞实验器”验证动量守恒定律,如图所示。用两个半径相同的小球在轨道水平部分碰撞,测量碰撞前后的动量大小,比较碰撞前后动量关系来验证动量守恒定律。
(2)实验中,关于入射小球在斜槽上释放点的高低对实验影响的说法中正确的是______。
(3)图中
点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时先让入射小球多次从斜轨上位置
由静止释放,通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置
,测出平抛射程
,然后,把被碰小球静置于轨道的水平部分末端,仍将入射小球从斜轨上位置
由静止释放,与被碰小球相碰,并多次重复该操作,入射小球与被撞小球平均落地点到
点距离分别为
。若入射小球质量为
,被碰小球质量为
,则关系式______ (用
及
表示)成立,即表示碰撞中动量守恒。
A.水平槽上未放被碰小球时,测量入射小球落点位置到O点的距离 |
B.两球碰撞后,测量入射小球和被碰小球落点到O点的距离 |
C.测量两球的直径 |
D.测量两球的质量(或两球质量之比) |
E.测量水平槽面相对于O点的高度 |
(2)实验中,关于入射小球在斜槽上释放点的高低对实验影响的说法中正确的是______。
A.释放点越低,小球受阻力越小,入射小球速度越小,误差越小 |
B.释放点越低,两球碰后水平位移越小,水平位移测量的相对误差越小,两球速度的测量越准确 |
C.释放点越高,两球相碰时,相互作用的内力越大,碰撞前后动量之差越小,误差越小 |
D.释放点越高,入射小球对被碰小球的作用力越大,轨道对被碰小球的阻力越小 |
(3)图中
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf231f8f86fb922df4ca0c87f044cec3.png)
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