人教版选择性必修114_试验：验证动量守恒定律同步练习卷有答案

1、人教版选择性必修11.4实验：验证动量守恒定律同步练习卷（2）一、选择题（13为单选，47为多选）1 .在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量时，用到的测量工具有（）A.停表、天平、刻度尺C.天平、刻度尺B.弹簧测力计、停表、天平D.停表、刻度尺2 .在用气垫导轨探究碰撞中的不变量时，不需要测量的物理量是（）A.滑块的质量B.挡光的时间C.挡光片的宽度D.光电门的高度3 .关于打点计时器使用的电源，下列叙述哪些是正确的（）A.火花式打点计时器使用低压交流电源，电磁式打点计时器使用低压直流电源B.火花式打点计时器使用220?交流电源，电磁式打点计时器使用220?直流电源C.火花式打点计时器使用220?

2、直流电源，电磁式打点计时器使用低压交流电源D.火花式打点计时器使用220?交流电源，电磁式打点计时器使用低压交流电源4 .在碰撞中的动量守恒实验”中，实验必须要求的条件（）A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道末端的切线必须水平C.入射小球每次都要从同一高度由静止滚下D.碰撞的瞬间，入射小球和被碰小球的球心连线与轨道末端的切线平行5 .关于用两小球验证动量守恒定律”实验的误差，下列说法正确的是（）A.斜槽的动摩擦因数越大，实验误差越大B.入射小球没有从同一高度放下会产生误差C.斜槽末端不水平会造成误差D.两小球的半径不相同会造成误差6 .在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量实验中，哪些因素可导致实验误差

3、（）A.导轨安放不水平B.小车上挡光板倾斜C.两小车质量不相等D.两小车碰后连在一起7 .对于实验最终的结论？?1?+?名？=?1?'+?2?1,下列说法正确的是（）A.仅限于一维碰撞8 .任何情况下？?1?+?2?=?1?2+?2?2也一定成立C.式中的？?、？、？'、？'都是速度的大小D.式中的不变量是？?1和？?2组成的系统的质量与速度乘积的矢量和二、非选择题如图所示为气垫导轨上两个滑块?下目互作用后运动过程的频闪照片，频闪的频率为10?开始时两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻弹簧，滑块用绳子连接，绳子烧断后，两个滑块向相反方向运动.已知滑块？勺质量分别为20

4、0?、300?,根据照片记录的信息，？南开弹簧后，？滑块做运动，其速度大小为?/?本实验中得出的结论是.1098765432lcr>i山山hiithiiihii山iiihii山iiihril川iIiii小用iLHilHiihmMHluiihi10987654321cmliiuhIiinhi山iiiihii1111h11"iuihuiIuiililiiIiii1iiHlpiihidu】kuIiuilu币而币币于面|石II面面面_碰撞的恢复系数的定义为？?=詈察，其中？?0和？?°分别是碰撞前两物体的速度,?0-?10?分别是碰撞后两物体的速度.弹性碰撞的恢复系数？?=1

5、,非弹性碰撞的？?<1,某同学借用验证动量守恒定律的实验装置（如图所示）物质弹性碰撞的恢复系数是否为1,实验中使用半径相等的钢质小球1和2（它们之间的碰撞可近似视为弹性碰撞），且小球1的质量大于小球2的质量.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？第一步，不放小球2,让小球1从斜槽上？能由静止滚下，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？然，让小球1从？能由静止滚下，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

6、测量三个落地点的平均位置离？放的距离，即线段?长度.在上述实验中,碰撞的恢复系数的定义为？?=詈筌，其中？?0和？分别是碰撞前两物体的速度，？?和?0-?10?分别是碰撞后两物体的速度.弹性碰撞的恢复系数？?=1,非弹性碰撞的？?<1,某同学借用验证动量守恒定律的实验装置（如图所示）物质弹性碰撞的恢复系数是否为1,实验中使用半径相等的钢质小球1和2（它们之间的碰撞可近似视为弹性碰撞），且小球1的质量大于小球2的质量.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？第一步，不放小球2,让小球1从斜槽上？能由静止滚下，并落在地面上.重复多次，用尽可能小的圆把小球的所有落

7、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？然，让小球1从？能由静止滚下，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？放的距离，即线段?长度.在上述实验中，(1)?点是的平均位置，？?点是的平均位置，？?点是的平均位置.(2)请写出本实验的原理写出用测量的量表示的恢复系数的表达式(3)三个落地点距？?点的距离？?？?？?？实验所用的小球质量是否有关？质量？?1=10?勺小球在光滑的水平桌面上以?=30?/?速率向右运动，恰好遇上在同一条直线上向左运动的另一个小球.第二个小球

8、的质量为？?2=50?,速率？=10?/?碰撞后，小球？马恰好停止.那么，碰撞后小球？?1的速度是,方向为了验证动量守恒定律”，在光滑桌面上放有？纲个小球。？?求的质量为0.5?以速度6?/?艮质量为0.2?止在桌面上的？?求发生碰撞，并测得碰撞后？?求的速度为8?/?求的速度变为2.8?/?,方向与原来相同。根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想：猜想1碰撞后？?求获得了速度，？?求把速度彳递给了？?求。猜想2碰撞后？?求获得了动能，？?求把减少的动能全部传递给了？?求。你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请你根据实验数据，通过计算说明，在这次的碰撞中，？?求所增加的哪个物理量

9、与？球所减少的这个物理量相等？为了研究碰撞，实验可以在气垫导轨上进行，这样就可以大大减小阻力，使滑块在碰撞前后的运动可以看成是匀速运动，使实验的可靠性及准确度得以提高，在某次实验中，？辆铝制滑块在一水平长气垫导轨上相碰，用闪光照相每隔0.4?的时间拍摄一次照片，每次拍摄时闪光灯的延续时间很短，可以忽略，如图所示，已知？1间的质量关系是？?=1.5?拍摄共进行了4次，第一次是在两滑块碰撞之前，以后的三次是在碰撞之后.？原来处于静止状态，设?骨块在拍摄闪光照片的这段时内是在?105?这段范围内运动，(以滑块上的箭头位置为准)，试根据闪光照片求出：?纲滑块碰撞前后的速度各是多少？根据闪光照片分析说明

10、两滑块碰撞前后两个物体各自的质量与自己的速度乘积和是参考答案与试题解析人教版选择性必修11.4实验：验证动量守恒定律同步练习卷(2)一、选择题(13为单选，47为多选)1.【答案】C【考点】利用平抛运动规律验证动量守恒定律【解析】在探究碰撞中的不变量时，需要验证两个滑块系统的动量守恒，根据实验原理即可明确应用到的测量工具.【解答】在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量时，我们可以用一辆小车去碰另一辆小车，两车碰后粘为一体共同运动，可以通过测量前一小车后所带的纸带计算速度，故本实验中需要用天刻度尺，为了验证动量是否守恒，应测量小车的质量，故需要用到的测量工具为天平和刻度尺；故？狂确，？?误。2.【答案

11、】D【考点】利用平抛运动规律验证动量守恒定律【解析】在探究碰撞中的不变量时，需要验证两个滑块系统的动量守恒，根据实验原理即可明确待测量。【解答】在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量时，我们可以用一辆小车去碰另一辆小车，两车碰后粘为一体共同运动，可以通过测量挡光片的宽度与档光的时间求出小车的速度，为了验证动量是否守恒，应测量小车的质量；故?需要的，？晁不需要的。本题选择不需要测量的物理量3.【答案】D【考点】打点计时器【解析】明确打点计时器有两种，电火花计时器应使用220?硝交流电源，电磁式打点计时器使用低压交流电源。【解答】火花式打点计时器使用220?交流电源，电磁式打点计时器使用低压4?-6?勺

12、交流电源，故？住确，？?误。4.【答案】B,C,D【考点】利用平抛运动规律验证动量守恒定律【解析】在做验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，所以要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平.【解答】?在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放，保证碰前的速度相同即可，斜槽轨道是否光滑对实验的结果没有影响，故？错误.?为了保证小球做平抛运动，安装轨道时，轨道末端必须水平，故？狂确.?在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放，保证碰前的速度相同，故？在确.?为了发生对心碰撞，两球的直径需相同，入射小球和被碰小球的球心连线

13、与轨道末端的切线平行；故？住确.故选：?5.【答案】B,C,D【考点】利用平抛运动规律验证动量守恒定律【解析】小球离开斜槽后做平抛运动，斜槽末端切线应水平；为使小球到达斜槽末端时的速度相等，入射球应从斜槽上同一位置由静止释放，为使两球发生对心碰撞，两球的半径应相等，根据实验注意事项与实验原理、实验误差来源分析答题。【解答】?只要入射球从斜槽的同一位置由静止释放，入射球到达斜槽末端时的速度都相等，斜槽是否光滑对实验没有影响，故？?昔误；?为保证入射球到达斜槽末端时速度相等，入射球应从斜槽的同一位置由静止释放，入射小球没有从同一高度放下，入射球到达斜槽末端时的速度不相等，会产生实验误差，故？狂确；

14、?小球离开斜槽后做平抛运动，斜槽末端必须水平，如果斜槽末端不水平，小球离开斜槽后的运动不是平抛运动，会造成实验误差，故？狂确；?如果两小球的半径不同，两球的碰撞不是对心碰撞，会造成实验误差，故？在确。6.【答案】A,B【考点】弹性碰撞和非弹性碰撞【解析】在探究碰撞中的不变量时，需要验证两个滑块系统的动量守恒，从该原理出发考虑误差情况.【解答】解：A.导轨不水平，小车速度将受重力的影响，从而导致实验误差，故A正确；B.挡光板倾斜会导致挡光板宽度不等于挡光阶段小车通过的位移，使计算速度出现误差，故B正确；C.两小车质量不相等，系统碰撞前后动量仍然守恒，故不会导致实验误差，故C错误;D.两小车碰后连

15、在一起是完全非弹性碰撞，系统碰撞前后动量仍然守恒，故不会导致实验误差，故D错误.故选：AB.7.【答案】D【考点】利用平抛运动规律验证动量守恒定律【解析】明确验证动量守恒定律的实验原理和意义，知道实验中的不变量是动量之和，同时明确本实验的普适性，知道它适用于各种碰撞，同时注意明确碰撞中机械能守恒的条件是发生弹性碰撞.【解答】?探究碰撞中的不变量”实验虽然是在一维情况下设计的实验，但结论具有普遍性，对各种碰撞均成立，故？?昔误；?如果发生的是非弹性碰撞，则机械能不守恒，故？?昔误；?动量是矢量，其方向与速度方向相同，故式中的速度应包括大小和方向，故？?昔误;?系统的质量与速度的乘积之和在碰撞前后

16、为不变量是实验的结论，故不变量是？?1和？?2组成的系统的质量与速度乘积之和，故？?E确。二、非选择题【答案】匀速直线,0.09，两木块组成的系统在相互作用中速度与质量乘积的矢量和守恒【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系匀变速直线运动的速度与时间的关系【解析】在弹簧弹力作用下的弹性碰撞，动量守恒，据图可知，两物块的运动轨迹均为匀速直线运动，通过刻度读出速度.【解答】解：由题图可知，细绳烧断后，?匀做匀速直线运动.开始时，？?=0,?=0,?被弹开后，？私'=0.09?/?'=0.06?/?,?=0.2X0.09=0.018?/?'=0.3X0.06=0.018?/?

17、由此可得：?=?',即0=?'-?结论是：两滑块组成的系统在相互作用过程中质量和速度乘积的矢量和守恒.故答案为：匀速直线，0.09?/?两滑块组成的系统在相互作用过程中质量和速度乘积的矢量和守恒.【答案】在实验的第一步中小球1落点，小球1与小球2碰撞后小球1落点，小球2落点，小球从槽口?-?飞出后作平抛运动的时间相同，,?=?,?小球的质量无关，？?和？?宵小球的质量有关.【考点】利用平抛运动规律验证动量守恒定律【解析】后开磁场的粒在磁场中运时间长，故其轨圆弧对应的圆心最大；画出临界轨迹，确定轨半径，然根据牛顿二定式求解速度的大及方向.【解答】解：设子发射速度?粒子做周运动的轨

18、道半为？据洛伦兹力提向心，得:解得故最后场的子从粒子源出时的速度大小为：故？20.©v6?=(-万)？?设最后离开磁的粒子发射向与？轴方向的夹角为？?！何关系：?(2-26)?(2-9等?sin=产最后离开磁场的粒从源出时速度方向与轴正向夹角的正弦为:?-?cos?2?5bs2?12，解得：6-v6?10答后离开磁场的粒从粒子源射出的速度的小为(2-丝劣向与？?E方向夹角为?20.C【答案】20?/?左【考点】动量守恒定律的理解【解析】两个球发生碰撞的过程中，系统受到外力的合力为零，故两个球构成的系统动量守恒,根据动量守恒定律求解即可.【解答】解：以两球组成的系统为研究对象，系统动量

19、守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得有：?1?-?2?=?？'+?2?,即：0.01X30-0.05X10=0.01?，+。，解得：？，=-20?/?负号表示方向向左；故答案为：20?/?向左.【答案】(1)猜想1、2均不成立.(2)?求动量的增加量与？?求动量的减少量相等.即系统的总动量保持不变。【考点】利用平抛运动规律验证动量守恒定律【解析】根据实验提供的数据验证猜想是否正确，计算出小球的动量变化量即可解答.【解答】以？的初速度方向为正方向，【猜想1】？球速度的减少量：(6-2.8)?/?=3.2?/?球速度的增加量：?*8?/?求速度的减少量与？?求速度的增加量不相等，故猜想1是错误的；1c1C1C1【猜想2？?求的动能减少了?=2