【文档说明】2024届高考一轮复习物理练习(新教材粤教版)第七章 实验八 验证动量守恒定律 Word版.docx,共(4)页,287.229 KB,由小赞的店铺上传
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1.(2023·云南省昆明一中高三检测)某实验小组在进行“验证动量守恒定律”的实验,入射球与被碰球半径相同、质量不等,且入射球的质量大于被碰球的质量.(1)用游标卡尺测量直径相同的入射球与被碰球的直径,测量结果如图甲所示,则直径为____
cm;(2)实验中,直接测定小球碰撞前、后的速度是不容易的,但是可以通过仅测量________(填选项前的字母),间接地解决这个问题;A.小球开始释放高度hB.小球抛出点距地面的高度HC.小球做平抛运动的水平位移D.小球的直径(
3)实验装置如图乙所示,先不放B球,使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下,再把B球静置于水平槽前端边缘处,让A球仍从C处由静止滚下.记录纸上的O点是铅垂线所指的位置,M、P、N分别为落点的痕迹,未放B球时,A球落地点是记录纸上的________点;放上B球后,B球的落地点是记录纸上的
________点;(4)释放多次后,取各落点位置的平均值,测得各落点痕迹到O点的距离:OM=13.10cm,OP=21.90cm,ON=26.04cm.用天平称得入射小球A的质量m1=16.8g,被碰小球B
的质量m2=5.6g.若将小球质量与水平位移的乘积作为“动量”,请将下面的表格填写完整.(结果保留三位有效数字)OP/mOM/mON/m碰前“总动量”p/(kg·m)碰后“总动量”p′/(kg·m)0.21900.13100.26043.68×10-3______根据上面表格中的数据,你认为能得到
的结论是_________________________________________________________________________________________________________
_____________;(5)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2.某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动.然后与原来
静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动,他设计的具体装置如图甲所示.在小车A后连着纸带,电磁打点计时器所用的电源频率为50Hz,长木板下垫着小木片用以补偿阻力.(1)若已得到打点纸带,测得各计数点间距如图乙所示,A为运动起始的第一点
,则应选______段来计算A车的碰前速度,应选________段来计算A车和B车碰后的共同速度.(以上两空均选填“AB”“BC”“CD”或“DE”)(2)已测得小车A的质量m1=0.40kg,小车B的质量m2=0.20kg,由以上测量结果可得,碰前总动量为_
_____kg·m/s;碰后总动量为________kg·m/s(结果保留小数点后3位).由上述实验结果得到的结论是:__________________________________________________________.3.(202
3·广东梅州市质检)气垫导轨是常用的一种实验仪器.它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦,我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律
,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mBb.调整气垫导轨,使导轨处于水平c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1e.按下电
钮放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作,当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2(1)实验中还应测量的物理量是_________________________________________________
;(2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是________________;(3)利用上述实验数据还可以求出被压缩弹簧的弹性势能的大小,请写出弹性势能表达式为__________________________________________________________
______________.4.(2023·广东广州市铁一中学月考)某同学利用图甲所示的装置验证动量守恒定律.在图甲中,气垫导轨上有A、B两个滑块,滑块A右侧带有一弹簧片,左侧与穿过打点计时器(图中未画出)的纸带相连;滑块B左侧也带有一弹簧
片,上面固定一遮光片,光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间.已知滑块A质量m1=300g,滑块B的质量m2=100g,将光电门固定在滑块B的右侧,启动打点计时器,给滑块A一水平向右的瞬时冲量,使它与静止的滑块
B相碰,碰后光电计时器显示的挡光时间为Δt=3.200ms.(1)该同学用螺旋测微器测得该遮光片的宽度d如图乙所示,则d=________mm,两滑块碰撞后滑块B的速度vB=________m/s;(2)碰撞前后打出的纸带如图
丙所示.已知打点计时器所用的交流电的频率f=50Hz,根据纸带数据可得两滑块碰撞前瞬间滑块A的速度大小v1=________m/s,碰撞后瞬间滑块A的速度大小v2=________m/s;(3)定义δ=|p-p
′p|×100%为实验的相对误差(其中p为碰撞前滑块A、B总动量,p′为碰撞后滑块A、B总动量),物理实验要求δ≤5%.计算本实验的相对误差δ=________.5.某同学利用如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验,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.(1)下列说法正确的是________.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(2)本实验必须测量的物理量有________.A.小球的半径rB.小球a、b的质量m1、m2C.弹簧的压缩量x1,木板距离桌子边缘的距离x2D.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(3)用(2)中所测的物理量来验证两球碰撞过程中动量是否守恒,当满足关系式时,则证明a、b两球碰撞过程中动量守恒.