2024-2025学年新教材高中物理第1章动量守恒定律分层作业6实验验证动量守恒定律课件新人教版选择性必修第一册

第一章分层作业6实验验证动量守恒定律1231.(2024广东广州高二月考)某实验小组采用如图所示的实验装置做“验证动量守恒定律”实验。在水平桌面上放置气垫导轨,导轨上安装光电计时器1和光电计时器2,带有遮光片的滑块A、B的质量分别为mA、mB,两遮光片沿运动方向的宽度均为d,实验过程如下:①调节气垫导轨成水平状态;②轻推滑块A,测得滑块A通过光电计时器1的遮光时间为t1;③滑块A与滑块B相碰后,滑块B和滑块A先后经过光电计时器2的遮光时间分别为t2和t3。123(1)实验中为确保两滑块碰撞后滑块A不反向运动,则mA、mB应满足的关系为mA

(选填“大于”“等于”或“小于”)mB。

(2)碰前滑块A的速度大小为

。

(3)利用题中所给物理量的符号表示动量守恒定律成立的公式为

。

大于

123解析

(1)滑块A和滑块B发生碰撞,用质量大的滑块A碰质量小的滑块B,则不会发生反弹,所以mA大于mB。1232.(2024河南南阳高二月考)在“验证动量守恒定律”实验中,实验装置如图所示,按照以下步骤进行操作:①在平木板表面钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立于紧靠槽口处,将小球a从斜槽轨道上固定点处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;②将木板水平向右移动一定距离并固定,再将小球a从固定点处由静止释放,撞到木板上得到痕迹B;③把小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球a仍从固定点处由静止释放,和小球b相碰后,两球撞在木板上得到痕迹A和C。123(1)下列措施可减小实验误差的是

。

A.斜槽轨道必须是光滑的B.每次实验均重复几次后,再记录平均落点C.a球和b球的半径和质量满足ra=rb和ma<mb(2)为完成本实验,必须测量的物理量有

。

A.a球开始释放的高度hB.木板水平向右移动的距离LC.a球和b球的质量ma、mbD.O点到A、B、C三点的距离y1、y2、y3(3)只要验证等式

成立,即表示碰撞中动量守恒(用第2问中测量的物理量表示)。

BCD123解析

(1)本实验是“验证动量守恒定律”的,所以实验误差与斜槽轨道的光滑程度无关,A错误;每次实验均重复几次后,再记录平均落点,这样可减小实验误差,B正确;要产生正碰,需a球和b球的半径满足ra=rb,为防止两球碰撞后a球反弹,质量要满足ma>mb,C错误。(2)每次a球释放的高度h确定不变就可以,不用测量h的值,A错误;因为小球每次打在木板上时,水平方向的位移相等,所以不需测量木板水平向右移动的距离L,B错误;要验证动量守恒定律,必须测量a球和b球的质量ma、mb,C正确;需要计算小球运动的时间,则要测量O点到A、B、C三点的距离y1、y2、y3,D正确。1231233.(2024山东济南高二期末)某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车1的前端粘有橡皮泥,推动小车1使之做匀速直线运动,然后与原来静止在前方的小车2相碰并粘合成一体,继续做匀速直线运动。他设计的装置如图甲所示,在小车1后连着纸带,电磁打点计时器所用电源频率为50Hz,长木板下垫着薄木片以平衡摩擦力。甲

123(1)若已测得打点纸带如图乙所示,并测得各计数点间距(已标在图上)。A为运动的起点,则应选

(选填“AB”“BC”“CD”或“DE”)段来计算小车1碰前的速度。

(2)已测得小车1的质量m1=0.2kg,小车2的质量为m2=0.1kg,则碰前两小车的总动量为

kg·m/s,碰后两小车的总动量为

kg·m/s。

乙BC0.420.417123解析

(1)从分析纸带上打点的情况看,BC段和DE段内小车运动稳定,而碰前小车速度大,故应选用BC段计算小车1碰前的速度。(2)小车1在碰撞前速度小车1