(新課標(biāo))2019版高考物理一輪復(fù)習(xí) 主題五 能量和動量 綜合技能演練5-1-8.doc
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綜合技能演練5-1-8 1.(2017南寧模擬)如圖所示為“驗證碰撞中的動量守恒”實驗裝置示意圖. (1)入射小球1與被碰小球2直徑相同,均為d,它們的質(zhì)量相比較,應(yīng)是m1________m2. (2)為了保證小球做平拋運動,必須調(diào)整斜槽使__________. (3)繼續(xù)實驗步驟為: A.在地面上依次鋪白紙和復(fù)寫紙. B.確定重錘對應(yīng)點O. C.不放球2,讓球1從斜槽滑下,確定它落地點位置P. D.把球2放在立柱上,讓球1從斜槽滑下,與球2正碰后,確定球1和球2落地點位置M和N. E.用刻度尺量OM、OP、ON的長度. F.看m1+m2與m1是否相等,以驗證動量守恒. 上述步驟有幾步不完善或有錯誤,請指出并寫出相應(yīng)的正確步驟. __________________________________________________ __________________________________________________. [解析] (1)入射小球1與被碰小球2直徑相同,即d1=d2,為防止兩球碰撞后入射球反彈,入射球質(zhì)量應(yīng)大于被碰球質(zhì)量,即:m1>m2. (2)要使小球做平拋運動,則斜槽的末端必須水平. (3)為使小球離開軌道時的初速度相等,每次釋放小球時應(yīng)從同一高度由靜止釋放,故步驟D不完善;兩球離開軌道后做平拋運動,它們拋出點的高度相等,在空中的運動時間t相等,若碰撞過程動量守恒,則有:m1v1=m1v1′+m2v2′,兩邊同乘以t得:m1v1t=m1v1′t+m2v2′t, 即為:m1=m1+m2(-d),故步驟F錯誤. [答案] (1)> (2)斜槽末端切線水平 (3)D不完善,小球1應(yīng)從斜槽的同一高度由靜止釋放;F錯誤,應(yīng)驗證:m1OP=m1OM+m2(ON-d) 2.(2018咸陽質(zhì)檢)利用氣墊導(dǎo)軌做實驗來驗證動量守恒定律:開始時兩個滑塊靜止,它們之間有一根被壓縮的輕彈簧,滑塊用繩子連接,繩子燒斷后,兩個滑塊向相反方向運動.得到如圖所示的兩個滑塊A、B相互作用后運動過程的頻閃照片,頻閃的頻率為10 Hz.已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為200 g、300 g,根據(jù)照片記錄的信息,A、B離開彈簧后,A滑塊做勻速直線運動,其速度大小為________m/s,本次實驗中得出的結(jié)論是____________________. [解析] 由題圖可知,繩子燒斷后,A、B均做勻速直線運動.開始時有:vA=0,vB=0,A、B被彈開后有;vA′= m/s=0.09 m/s,vB′= m/s=0.06 m/s,mAvA′=0.20.09 kgm/s=0.018 kgm/s,mBvB′=0.30.06 kgm/s=0.018 kgm/s,由此可得mAvA′=mBvB′,即0=mBvB′-mAvA′.結(jié)論是:兩滑塊組成的系統(tǒng)在相互作用過程中動量守恒. [答案] 0.09 兩滑塊組成的系統(tǒng)在相互作用過程中動量守恒 3.(2018安徽五校聯(lián)考)如圖是用來驗證動量守恒的實驗裝置,彈性球1用細(xì)線懸掛于O點,O點下方桌子的邊緣有一豎直立柱.實驗時,調(diào)節(jié)懸點,使彈性球1靜止時恰與立柱上的球2右端接觸且兩球等高.將球1拉到A點,并使之靜止,同時把球2放在立柱上.釋放球1,當(dāng)它擺到懸點正下方時與球2發(fā)生對心碰撞,碰后球1向左最遠(yuǎn)可擺到B點,球2落到水平地面上的C點.測出有關(guān)數(shù)據(jù)即可驗證1、2兩球碰撞時動量守恒.現(xiàn)已測出A點離水平桌面的距離為a、B點離水平桌面的距離為b、C點與桌子邊沿間的水平距離為c.此外: (1)還需要測量的量是________________、________________和________________. (2)根據(jù)測量的數(shù)據(jù),該實驗中動量守恒的表達(dá)式為____________________.(忽略小球的大小) [解析] (1)要驗證動量守恒必須知道兩球碰撞前后的動量變化,根據(jù)彈性球1碰撞前后的高度a和b,由機械能守恒可以求出碰撞前后的速度,故只要再測量彈性球1的質(zhì)量m1,就能求出彈性球1的動量變化;根據(jù)平拋運動的規(guī)律只要測出立柱高h(yuǎn)和桌面離水平地面的高度H就可以求出彈性球2碰撞前后的速度變化,故只要測量彈性球2的質(zhì)量和立柱高h(yuǎn)、桌面離水平地面的高度H就能求出彈性球2的動量變化. (2)根據(jù)(1)的解析可以寫出動量守恒的方程 2m1=2m1+m2 [答案] (1)彈性球1、2的質(zhì)量m1、m2 立柱高h(yuǎn) 桌面離水平地面的高度H (2)2m1=2m1+m2 4.在實驗室里為了驗證動量守恒定律,一般采用如圖甲、乙所示的兩種裝置: (1)若入射小球質(zhì)量為m1,半徑為r1;被碰小球質(zhì)量為m2,半徑為r2,則________. A.m1>m2,r1>r2 B.m1>m2,r1- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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