2025高考物理复习验证动量守恒定律课件教案练习题

第七章动量守恒定律实验八验证动量守恒定律基础梳理夯根基考点研析提能力内容索引课时测评基础梳理夯根基一、实验目的1．会利用不同案例验证动量守恒定律。2．知道在不同实验案例中要测量的物理量，会进行数据处理及误差分析。二、实验原理与器材1．实验原理在一维碰撞中，测出物体的质量和碰撞前、后物体的速度，找出碰撞前的动量p＝m1v1＋m2v2及碰撞后的动量p′＝m1v1′＋m2v2′，看碰撞前后动量是否守恒。2．实验器材案例一：研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两个)、重物、弹簧、细绳、弹性碰撞架、撞针、橡皮泥、游标卡尺等。案例二：研究斜槽末端小球碰撞时的动量守恒斜槽、小球(两个)、天平、复写纸、白纸、圆规、刻度尺、铅垂线等。三、实验过程及数据处理案例(一)：研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒1．实验过程(1)测质量：用天平测出滑块的质量。(2)安装：正确安装好气垫导轨，如图所示。(3)实验：接通电源，利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情况下碰撞前后的速度。(4)改变条件，重复实验①改变滑块的质量；②改变滑块的初速度大小和方向。(5)验证：一维碰撞中的动量守恒。2．数据处理(1)滑块速度的测量：v＝

，式中Δx为滑块上挡光片的宽度(仪器说明书上给出，也可直接测量)，Δt为数字计时器显示的滑块(挡光片)经过光电门的时间。(2)验证的表达式：m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′。案例(二)：研究斜槽末端小球碰撞时的动量守恒1．实验过程(1)测质量：用天平测出两小球的质量，并选定质量大的小球为入射小球。(2)安装：按照如图甲所示安装实验装置，调整固定斜槽使斜槽底端水平。(3)铺纸：白纸在下，复写纸在上且在适当位置铺放好。记下铅垂线所指的位置O。(4)放球找点：不放被撞小球，每次让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下，重复10次。用圆规画尽量小的圆把所有的小球落点圈在里面。圆心P就是小球落点的平均位置。(5)碰撞找点：把被撞小球放在斜槽末端，每次让入射小球从斜槽同一高度[同步骤(4)中的高度]自由滚下，使它们发生碰撞，重复实验10次。用步骤(4)的方法，标出碰后入射小球落点的平均位置M和被撞小球落点的平均位置N，如图乙所示

。(6)验证：连接ON，测量线段OP、OM、ON的长度。将测量数据代入m1·OP＝m1·OM＋m2·ON，看在误差允许的范围内是否成立。(7)整理：将实验器材放回原处。2．数据处理验证的表达式：m1·OP＝m1·OM＋m2·ON。四、注意事项1．前提条件：碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”。2．案例提醒(1)若利用气垫导轨进行验证，调整气垫导轨时，应确保导轨水平。(2)若利用平抛运动规律进行验证：①斜槽末端的切线必须水平。②入射小球每次都必须从斜槽同一高度由静止释放。③选质量较大的小球作为入射小球。④实验过程中实验桌、斜槽、记录的白纸的位置要始终保持不变。返回考点研析提能力类型一教材原型实验某实验小组利用气垫导轨验证动量守恒定律，实验装置如图所示。(1)将滑块b放置在气垫导轨上，打开气泵，待气流稳定后，调节气垫导轨，直至观察到滑块b能在短时间内保持静止，说明气垫导轨已调至_____。例1水平将滑块b放置在气垫导轨上，打开气泵，待气流稳定后，调节气垫导轨，直至观察到滑块b能在短时间内保持静止，说明气垫导轨已调至水平。(2)用天平测得滑块a、b质量分别为ma、mb。(3)在滑块上安装配套的粘扣，并按图示方式放置两滑块。使滑块a获得向右的速度，滑块a通过光电门1后与静止的滑块b碰撞粘在一起，并一起通过光电门2，遮光条通过光电门1、2的时间分别为t1、t2，则上述物理量间如果满足关系式____________，则证明碰撞过程中两滑块的总动量守恒。根据动量守恒定律可知mav1＝(ma＋mb)v2根据速度公式可知

代入上式可得应满足的公式为

。(4)本实验________(选填“需要”或“不需要”)测量遮光条的宽度。不需要由以上分析的结果

可知本实验不需要测量遮光条的宽度。如图1所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球组成的系统在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。O是小球抛出时球心在地面上的垂直投影点，实验时，先让入射小球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其落地点的平均位置P，测量平抛水平射程OP。然后把被碰小球m2静置于水平轨道的末端，再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相撞，多次重复实验，找到两小球落地的平均位置M、N。例2(1)图2是小球m2的多次落点痕迹，由此可确定其落点的平均位置对应的读数为________cm。55.50确定m2落点平均位置的方法：用尽可能小的圆把小球落点圈在里面，圆心P就是小球落点的平均位置；依题意碰撞后m2球的水平路程应取55.50cm。(2)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＞m2C．小球m1每次必须从斜轨同一位置由静止释放D．需用秒表测定小球在空中飞行的时间√√为保证碰撞在同一条水平线上，两个小球的半径要相等，故A错误；为保证入射小球不反弹，入射小球的质量应比被碰小球的质量大，即m1＞m2，故B正确；为保证小球每一次碰撞前的速度都相同，要求小球m1每次必须从斜轨同一位置由静止释放，故C正确；小球在空中做平抛运动的时间是相等的，所以不需要测量时间，故D错误。(3)在某次实验中，测量出两小球的质量分别为m1、m2，三个落点的平均位置与O点的距离分别为OM、OP、ON。在实验误差允许范围内，若满足关系式________________________(用测量的物理量表示)，即验证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒。m1·OP＝m1·OM＋m2·ON要验证动量守恒定律，即验证m1v1＝m1v1′＋m2v2′小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相同，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得m1v1t＝m1v1′t＋m2v2′t得m1·OP＝m1·OM＋m2·ON可知，实验需要验证m1·OP＝m1·OM＋m2·ON在误差允许范围内，上式近似成立即验证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒。(4)验证动量守恒的实验也可以在如图3所示的水平气垫导轨上完成。实验时让两滑块分别从导轨的左右两侧向中间运动，滑块运动过程所受的阻力可忽略，它们穿过光电门后发生碰撞并粘连在一起。实验测得滑块A的总质量为m1、滑块B的总质量为m2，两滑块遮光片的宽度相同，光电门记录的遮光片挡光时间如下表所示。光电门左侧光电门右侧光电门碰前T1T2碰后T3、T3无在实验误差允许范围内，若满足关系式__________________(用测量的物理量表示)，即验证了碰撞前后两滑块组成的系统动量守恒。若让两滑块分别从导轨的左右两侧向中间运动，选取向右为正方向，依题意有m1v1－m2v2＝－(m1＋m2)v3设遮光片的宽度为d，则

联立可得

。对点练．(2023·安徽巢湖模拟)用如图甲所示装置研究两个半径相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。(1)关于本实验，下列说法中正确的是________。A．同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放B．轨道倾斜部分必须光滑C．轨道末端必须水平√√本实验只要确保轨道末端水平，从而确保小球离开轨道后做的是平抛运动即可，并不需要轨道光滑；另一方面，要确保放上被碰小球后，入射小球碰前的速度大小保持不变，故要求从同一位置由静止释放入射小球，故选AC。(2)图甲中O点是小球抛出点在地面上的竖直投影，实验时先让入射小球多次从斜轨上的位置S点由静止释放，通过白纸和复写纸找到其平均落点的位置(A、B、C三点中的某个点)，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的位置S点由静止释放，与被碰小球相碰，并多次重复该操作，用同样的方法找到两小球碰后平均落点的位置(A、B、C三点中剩下的两个点)。实验中需要测量的有________。A．入射小球和被碰小球的质量m1、m2B．入射小球开始的释放高度hC．小球抛出点距地面的高度HD．两球相碰前后平抛的水平位移OB、OA、OC√√验证动量守恒定律，必须测量质量和速度，由于入射小球、被碰小球离开轨道后的运动都是平抛运动，且平抛的竖直位移相同，故由x＝

可知，小球的水平位移x∝v0，故可用水平位移的大小关系表示速度的大小关系，因此不需要测量H及入射小球开始的释放高度h，H、h只要保持不变就可以了，并不需要测量出来，故选AD。(3)某同学在做上述实验时，测得入射小球和被碰小球的质量关系为m1＝2m2，两小球在记录纸上留下三处落点痕迹如图乙所示，他将米尺的零刻线与O点对齐，测量出O点到三处平均落地点的距离分别为OA、OB、OC。该同学通过测量和计算发现，在实验误差允许范围内，两小球在碰撞前后动量是守恒的。①该同学要验证的关系式为_________________；2(OC－OA)＝OB由题图乙可知，OA＝17.60cm，OB＝25.00cm，OC＝30.00cm，代入质量关系可知m1·OB≠m1·OA＋m2·OC但是m1·OC≈m1·OA＋m2·OB故OC才是入射小球碰前速度对应的水平位移，由动量守恒定律得m1·OC＝m1·OA＋m2·OB根据m1＝2m2解得2(OC－OA)＝OB②若进一步研究该碰撞是否为弹性碰撞，需要判断关系式______________是否成立。OC＋OA＝OB验证碰撞是否为弹性碰撞，则可以验证

即m1·OC2＝m1·OA2＋m2·OB2变形得m1·OC2－m1·OA2＝m2·OB2根据m1＝2m2则有2(OC－OA)(OC＋OA)＝OB2解得OC＋OA＝OB。类型二拓展创新实验(2023·辽宁高考)某同学为了验证对心碰撞过程中的动量守恒定律，设计了如下实验：用纸板搭建如图所示的滑道，使硬币可以平滑地从斜面滑到水平面上，其中OA为水平段。选择相同材质的一元硬币和一角硬币进行实验。测量硬币的质量，得到一元和一角硬币的质量分别为m1和m2(m1＞m2)。将硬币甲放置在斜面某一位置，标记此位置为B。由静止释放甲，当甲停在水平面上某处时，测量甲从O点到停止处的滑行距离OP。将硬币乙放置在O处，左侧与O点重合，将甲放置于B点由静止释放。当两枚硬币发生碰撞后，分别测量甲、乙从O点到停止处的滑行距离OM和ON。保持释放位置不变，重复实验若干次，得到OP、OM、ON的平均值分别为s0、s1、s2。例3(1)在本实验中，甲选用的是_____(填“一元”或“一角”)硬币；一元根据题意可知，甲与乙碰撞后没有反弹，可知甲的质量大于乙的质量，甲选用的是一元硬币。(2)碰撞前，甲到O点时速度的大小可表示为________(设硬币与纸板间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g)；甲从O点到P点，根据动能定理

解得碰撞前，甲到O点时速度的大小

。(3)若甲、乙碰撞过程中动量守恒，则

＝____(用m1和m2表示)，然后通过测得具体数据验证硬币对心碰撞过程中动量是否守恒；同理可得，碰撞后甲的速度和乙的速度分别为

若动量守恒，则满足m1v0＝m1v1＋m2v2整理可得

。(4)由于存在某种系统或偶然误差，计算得到碰撞前后甲动量变化量大小与乙动量变化量大小的比值不是1，写出一条产生这种误差可能的原因________。见解析碰撞前后甲动量变化量大小与乙动量变化量大小的比值不是1的原因：①可能两个硬币厚度不同，两硬币重心连线与水平面不平行；②两硬币碰撞内力不远远大于外力，动量守恒只是近似满足，即如果摩擦力非常大，动量守恒只是近似满足。创新点评1．实验器材创新：用纸板搭建“倾斜＋水平”的滑道，使用相同材质的一元硬币和一角硬币进行实验。2．测量方法创新：通过测量硬币在水平滑道上的滑行距离，间接计算硬币碰撞前后的速度大小。

某实验小组利用如图所示的实验装置验证动量守恒定律。弹性球1用细线悬挂于O点，O点下方桌子的边沿有一竖直立柱，球2放置于立柱上，实验时，调节悬点，使弹性球1静止时恰与立柱上的球2接触且两球等高。将球1拉离平衡位置，保持细绳拉直，使用量角器测量绳子与竖直方向夹角为θ1，静止释放球1，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞。碰后球1被弹回，向右最远可摆位置绳子与竖直方向的夹角为θ2，球2落到水平地面上。测量球2球心到地面的高度H和球2做平抛运动的水平位移x，然后再测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒。重力加速度为g。例4(1)要计算碰撞前后球1的速率，还需要测量的物理量是___(填标号)；A．球1的质量m1

B．球2的质量m2C．直角量角器的半径R

D．悬点到球1球心的距离LD由动能定理(或机械能守恒定律)可得m1gL(1－cosθ1)＝

，解得碰撞前球1的速度v0＝

，同理可得m1gL(1－cosθ2)＝

，解得碰撞后球1的速度v1＝

，所以还需要测量悬点到球1球心的距离L，D正确。(2)碰撞前球1的速率的表达式v0＝_________________，碰撞后球2的速率的表达式v2＝________；[使用题干所给物理量和(1)问所测物理量表示]由(1)分析可知v0＝

，根据平抛规律有球2碰后的速度v2＝＝

。(3)根据测量的物理量，该实验中动量守恒的表达式为____________________________________________________。动量守恒表达式为m1v0＝m2v2－m1v1，因此需要验证

＝

，即

。创新点评1．实验器材创新：使用量角器测量由静止释放球1时绳子与竖直方向的夹角为θ1，碰后球1被弹回时绳子向右的最大摆角为θ2。2．数据处理创新：利用动能定理(或机械能守恒定律)计算球1碰撞前后的速度大小；利用平抛运动的规律计算球2碰撞后的速度大小。

对点练1．(2022·全国甲卷)利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究。让质量为m1的滑块A与质量为m2的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后A和B的速度大小v1和v2，进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞。完成下列填空：(1)调节导轨水平；(2)测得两滑块的质量分别为0.510kg和0.304kg。要使碰撞后两滑块运动方向相反，应选取质量为________kg的滑块作为A；0.304用质量较小的滑块碰撞质量较大的滑块，碰后运动方向相反，故选质量为0.304kg的滑块作为A。(3)调节B的位置，使得A与B接触时，A的左端到左边挡板的距离s1与B的右端到右边挡板的距离s2相等；(4)使A以一定的初速度沿气垫导轨运动，并与B碰撞，分别用传感器记录A和B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间t1和t2；(5)将B放回到碰撞前的位置，改变A的初速度大小，重复步骤(4)。多次测量的结果如下表所示；

12345t1/s0.490.671.011.221.39t2/s0.150.210.330.400.46k＝0.31k20.330.330.33(6)表中的k2＝________(保留2位有效数字)；0.31由于两段位移大小相等，根据题表中的数据可得

。(7)

的平均值为_____(保留2位有效数字)；

的平均值为

。0.32(8)理论研究表明，对本实验的碰撞过程，是否为弹性碰撞可由

判断。若两滑块的碰撞为弹性碰撞，则

的理论表达式为________(用m1和m2表示)，本实验中其值为_____(保留2位有效数字)，若该值与(7)中结果间的差别在允许范围内，则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞。0.34弹性碰撞时满足动量守恒和机械能守恒，可得m1v0＝－m1v1＋m2v2

联立解得

，代入数据可得

。对点练2.(2023·山东临沂模拟)某学习小组利用如图甲所示的装置“验证动量守恒定律”。操作如下：①将小球P用轻质细线悬挂于O点，测出小球P的直径D，摆线长L；②将与小球P相同大小的小球Q放在离地面高度为H的水平桌面边缘；③将小球P拉至悬线与竖直线夹角为α处，由静止释放后摆到最低点时恰与小球Q发生碰撞，碰撞后小球P把轻质指示针(图中未画出)推移到与竖直线夹角为β处，小球Q水平抛出后落到地面上，测出小球Q的水平位移x。(1)用螺旋测微器测量小球P的直径如图乙所示，其直径D＝______________mm。9.303(或9.304)螺旋测微器测得小球P的直径为D＝9mm＋30.3×0.01mm＝9.303mm。(2)已知当地重力加速度大小为g，碰后小球Q的速度大小vQ＝________(用s、g、H表示)。碰后小球Q做平抛运动，竖直方向有

水平方向有x＝vQt联立解得碰后小球Q的速度大小为vQ＝

。(3)多次实验，学习小组发现该碰撞过程中不仅动量守恒，机械能也守恒。若mP＝3mQ，作出cosβ-cosα的关系图线，则该直线斜率的理论值应为___。小球P运动到最低点与小球Q碰撞前，根据动能定理可得mpgL(1－cosα)＝

可得vp＝同理小球P与小球Q碰撞后的速度大小为vP′＝该碰撞过程中动量守恒，有mPvP＝mPvP′＋mQvQ机械能守恒，有

联立解得

化简可得则该直线斜率的理论值应为k＝

。

返回课时测评1．(10分)(2022·浙江1月选考)“探究碰撞中的不变量”的实验装置如图所示，阻力很小的滑轨上有两辆小车A、B，给小车A一定速度去碰撞静止的小车B，小车A、B碰撞前后的速度大小可由速度传感器测得。(1)实验应进行的操作有________。A．测量滑轨的长度B．测量小车的长度和高度C．碰撞前将滑轨调成水平√碰撞前将滑轨调成水平，保证碰撞前后A、B做匀速直线运动即可，没有必要测量滑轨的长度和小车的长度与高度。(2)下表是某次实验时测得的数据：由表中数据可知，碰撞后小车A、B所构成系统的总动量大小是________kg·m/s。(结果保留3位有效数字)A的质量/kgB的质量/kg碰撞前A的速度大小/(m·s－1)碰撞后A的速度大小/(m·s－1)碰撞后B的速度大小/(m·s－1)0.2000.3001.0100.2000.8000.200由题表中数据可知小车A的质量小于B的质量，则碰后小车A反向运动。设碰前小车A的运动方向为正方向，则可知碰后系统的总动量大小为p′＝mBvB－mAvA′解得p′＝0.200kg·m/s。2．(10分)某同学用如图甲所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来寻找不变量，图中CQ是斜槽，QR为水平槽，二者平滑相接，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面上的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。然后把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次。图甲中O是水平槽末端口在记录纸上的垂直投影点，P为未放被碰球B时A球的平均落点，M为A球与B球碰后A球的平均落点，N为被碰球B的平均落点。若B球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且平行于OP，米尺的零点与O点对齐。(1)入射球A的质量mA和被碰球B的质量mB的关系为mA___(选填“＞”“＜”或“＝”)mB

；＞要使两球碰后都向右运动应有A球的质量大于B球的质量，即mA＞mB。(2)碰撞后B球的水平射程L0约为________cm；64.7将10个点圈在圆内的最小圆的圆心作为平均落点，可由米尺测得碰撞后B球的水平射程约为64.7cm。(3)下列选项中，属于本次实验必须测量的物理量是________(填选项前的字母)。A．水平槽上未放B球时，测量A球平均落点位置到O点的距离L1B．A球与B球碰撞后，测量A球平均落点位置到O点的距离L2C．测量A球或B球的直径DD．测量A球和B球的质量mA、mBE．测量G点相对于水平槽面的高度HABD从同一高度做平抛运动，飞行的时间t相同，而水平方向为匀速直线运动，水平位移x＝vt，所以只要测出小球飞行的水平位移，就可以用水平位移的测量值代替平抛初速度。故需测出未放B球时A球飞行的水平距离OP和碰后A、B球飞行的水平距离OM和ON，及A、B两球的质量mA、mB。故选ABD。(4)若mv为不变量，则需验证的关系式为______________________。(用题中给出的字母表示)mA·OP＝mA·OM＋mB·ON若mv为不变量，需验证的关系式为mAvA＝mAvA′＋mBvB′，将vA＝

，

代入上式得mA·OP＝mA·OM＋mB·ON。3．(10分)(2024·河北秦皇岛模拟)某同学用如图所示装置通过大小相同的A、B两小球的碰撞来验证动量守恒定律。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽末端，让A球仍从位置G由静止开始滚下，A和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点。(1)安装器材时要注意：固定在桌边上的斜槽末端的切线要沿_____方向。水平为了使小球抛出时的速度方向处于水平方向，固定在桌边上的斜槽末端的切线要沿水平方向。(2)小球A的质量m1、半径r1与小球B的质量m2、半径r2应满足的关系是：m1____m2，r1___r2(均选填“＞”“＜”或“＝”)。＞＝为了保证碰撞后，入射小球不反弹，小球A的质量m1与小球B的质量m2应满足的关系是：m1＞m2；为了保证入射小球与被碰小球对心正碰，小球A的半径r1与小球B的半径r2应满足的关系是：r1＝r2。(3)请你叙述用什么方法找出落地点的平均位置：_______。见解析用尽可能小的圆把小球10次的落点圈起来，圆的圆心位置即为落地点的平均位置。(4)在做碰撞中的动量守恒的实验中，必须测量的物理量是________。A．入射小球和被碰小球的质量B．入射小球或被碰小球的半径C．入射小球从静止释放时的起始高度D．斜槽轨道的末端到地面的高度E．入射球未碰撞时飞出的水平距离F．入射小球和被碰小球碰撞后飞出的水平距离√√√(5)用题中的字母写出动量守恒定律的表达式________________________。m1xOP＝m1xOM＋m2xON设小球A碰撞前瞬间的速度为v0，碰后瞬间小球A的速度为v1，小球B的速度为v2，根据动量守恒可得m1v0＝m1v1＋m2v2。由于小球离开轨道后做平抛运动，在空中下落的高度相同，则在空中运动的时间t相等，则有m1v0t＝m1v1t＋m2v2t，可得m1xOP＝m1xOM＋m2xON，故在做碰撞中的动量守恒的实验中，必须测量的物理量是：入射小球和被碰小球的质量、入射球未碰撞时飞出的水平距离、入射小球和被碰小球碰撞后飞出的水平距离。故选AEF。4．(10分)(2023·北京通州区三模)使用如图所示的实验装置验证动量守恒定律。气垫导轨上安装了1、2两个与计算机相连的光电门，既能获得挡光时间，也能获得滑块在两个光电门间运动的时间。两滑块上均固定一相同的竖直遮光条。(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，使它从导轨左端向右运动，发现__________________________________，说明导轨已调平；通过光电门1和通过光电门2的时间相等若导轨水平，则滑块通过光电门1和通过光电门2的时间相等，由此可说明滑块经过光电门的速度相等，即滑块做匀速直线运动，说明导轨已调平。(2)测出滑块A和遮光条的总质量为mA，滑块B和遮光条的总质量为mB，遮光条的宽度用d表示。接通气源，将滑块A静置于两光电门之间，滑块B置于光电门2右侧，推动滑块B，使其获得水平向左的速度，经过光电门2与A发生碰撞被弹回，再次经过光电门2。光电门2先后记录的挡光时间为Δt1、Δt2，光电门1记录的挡光时间为Δt3。要验证两滑块碰撞前后动量守恒，需验证关系式_____________是否成立；设B碰前速度大小为v0，碰后速度大小为vB，A碰后速度大小为vA，取水平向左为正方向，为验证动量守恒，只需证明mBv0＝mAvA－mBvB等式成立即可同时有

代入可得

。(3)现取走滑块B，再提供细线、质量为m(m≪mA)的槽码、可固定在气垫导轨左端且高度可调的轻质定滑轮，重力加速度为g。利用上述器材验证动量定理，请写出实验还需要测量的物理量_____________________________________________________________及这些物理量应满足的关系式____________________；遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2以及这两次遮光的时间间隔ΔtmgΔt实验中槽码的质量远远小于滑块A的质量，因此可以用槽码的重力代替细线的拉力。为验证动量定理I＝Δp，其中I＝mgΔt，Δp＝

因此还需要测量的物理量有遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2以及这两次遮光的时间间隔Δt。因此需要探究的表达式为mgΔt＝

。(4)写出一条减小(3)中实验系统误差的方法________________________________________________________________________。选用质量更大的滑块实验过程中系统向下做加速运动，可知槽码的重力略大于细线的拉力，故系统误差主要由于细线的拉力小于槽码的重力引起的。

故选用质量更大的滑块或采用

计算动量的变化量等可减小系统误差。5．(10分)某同学利用如图所示的装置验证“碰撞