2022高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)（六十）實(shí)驗(yàn)、探究： 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律

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1、2022高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)（六十）實(shí)驗(yàn)、探究： 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律 現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材： (名稱、圖象、編號(hào)如圖所示) 第1題圖 利用以上實(shí)驗(yàn)器材還可以完成“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)． 為完成此實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)將實(shí)驗(yàn)原理設(shè)定為：m1v0＝(m1＋m2)v. (1) 針對(duì)此原理，我們應(yīng)選擇的器材編號(hào)為： ________． (2) 在我們所選的器材中： ________器材對(duì)應(yīng)原理中的m1(填寫器材編號(hào))． 2．如圖甲，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系． 甲 (1)實(shí)驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，

2、可以通過僅測量________(填選項(xiàng)前的符號(hào))，間接地解決這個(gè)問題． A．小球開始釋放高度h B．小球拋出點(diǎn)距地面的高度H C．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程 (2)圖甲中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP.然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)． 接下來要完成的必要步驟是________．(填選項(xiàng)前的符號(hào)) A．用天平測量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2 B．測量小球m1開始釋放高度h C．測量拋出點(diǎn)距地面的高度H D．分別找到m

3、1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N E．測量平拋射程OM、ON (3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為________(用(2)中測量的量表示)． (4)經(jīng)測定，m1＝45.0 g，m2＝7.5 g，小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖乙所示．碰撞前、后m1的動(dòng)量分別為p1與p1′，則p1∶p1′＝________∶11；若碰撞結(jié)束時(shí)m2的動(dòng)量為p2′，則p1′∶p2′＝11∶________． 乙 第2題圖 實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明，碰撞前、后總動(dòng)量的比值為________． 3．在“驗(yàn)證碰撞中的守恒量”的實(shí)驗(yàn)中，也可以探索mv2這個(gè)量(對(duì)應(yīng)于動(dòng)能)的變化情況． 甲 　

4、　乙 　　丙 第3題圖 (1)若采用弓形彈片彈開滑塊的方案，如圖甲所示，彈開后的mv2的總量________彈開前mv2的總量，這是因?yàn)? ________________________________________________________________________. (2)若采用圖乙所示的方案，碰撞前mv2的總量________碰后mv2的總量，說明彈性碰撞中，________守恒． (3)若采用圖丙所示的方案，碰撞前mv2的總量________碰后mv2的總量，說明非彈性碰撞中，存在________損失． 4．氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶

5、孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下： 第4題圖 a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB. b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平． c．在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上． d．用刻度尺測出A的左端至C板的距離l1. e．按下電鈕放開卡銷，同時(shí)分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)計(jì)時(shí)結(jié)束，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2. (1) 實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)

6、測量的物理量及其符號(hào)是 ________________________________________________________________________. (2) 利用上述測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是________，上式中算得的A、B兩滑塊的動(dòng)量大小并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因有______________________________(至少答出兩點(diǎn))． 5．如圖甲所示，在水平光滑軌道上停著甲、乙兩輛實(shí)驗(yàn)小車，甲車系一穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，甲以一定的初速度向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段距離后，與靜止的乙車發(fā)生正碰并粘在一起運(yùn)動(dòng)． 第5題圖 紙帶記錄下碰撞前甲車和碰撞后兩車運(yùn)動(dòng)情況如圖乙所示，電源頻率為50Hz，則： (1) 碰撞前甲車運(yùn)動(dòng)速度大小為多少？ (2) 甲、乙兩車的質(zhì)量比m甲∶m乙．