人教版選擇性必修第一冊-14實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律-同步訓(xùn)練1(含解析)(編輯修改稿)
2025-04-05 05:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 為m1=300g，滑塊2（包括彈簧）質(zhì)量為m2=200g；（2）實(shí)驗(yàn)中氣墊導(dǎo)軌的作用是：A___________；B___________。（3）碰撞前滑塊1的速度v1為___________m/s；碰撞后物體系的總動(dòng)量P2=___________kgms1。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）11．某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)。裝有遮光片的滑塊A、B放在氣墊導(dǎo)軌上，壓縮的彈簧放在A、B兩滑塊之間，兩滑塊用長為L的細(xì)線連接，兩滑塊上遮光片的寬度相同。(1)用游標(biāo)卡尺測出遮光片的寬度，示數(shù)如圖乙所示，則遮光片的寬度___________cm；(2)調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，接通氣源，固定滑塊B，剪斷細(xì)線，測出滑塊A通過光電門1的時(shí)間；再用長為L的細(xì)線連接兩滑塊，將彈簧壓縮后放在兩物塊之間，固定滑塊A，剪斷細(xì)線，測出滑塊B通過光電門2的時(shí)間，則A、B兩滑塊（包括遮光片）的質(zhì)量之比為___________；(3)仍用長為L的細(xì)線連接兩滑塊，將彈簧壓縮后放在兩物塊之間，剪斷細(xì)線，測出滑塊A、B通過光電門2的時(shí)間分別為、當(dāng)表達(dá)式___________成立時(shí)，動(dòng)量守恒定律得到驗(yàn)證。12．如圖，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。(1)天平測量兩個(gè)小球的質(zhì)量。圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在水平地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球多次從斜軌上S位置靜止釋放；然后，把被碰小球靜止于軌道的水平部分，再將入射小球從斜軌上S位置靜止釋放，與小球相撞，并多次重復(fù)，分別找到小球的平均落點(diǎn)，并測量出平均水平位移。若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為______（用上述中測量的量表示）；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)該滿足的表達(dá)式為______（用上述中測量的量表示）；(2)完成上述實(shí)驗(yàn)后，某實(shí)驗(yàn)小組對上述裝置進(jìn)行了改造，如圖所示。在水平槽末端與水平地面間放置了一個(gè)斜面，斜面的頂點(diǎn)與水平槽等高且無縫連接。使小球1仍從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟1和2的操作，得到兩球落在斜面上的平均落點(diǎn)。用刻度尺測量斜面項(xiàng)點(diǎn)到三點(diǎn)的距離分別為。則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為______（用所測物理量的字母表示）。13．在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，裝置如圖所示，按照以下步驟進(jìn)行操作：①在平木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板豎直立于緊靠槽口處，使小球a從斜槽軌道上由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；②將木板水平向右移動(dòng)一定距離并固定，再使小球a由靜止釋放，撞到木板上得到痕跡B；③把小球b靜止放在斜槽軌道最右端，讓小球a仍由靜止釋放，和小球b相碰后，兩球撞在木板上得到痕跡A和C；(1)為了保證在碰撞過程中a球不反彈，a、b兩球的質(zhì)量mm2間的關(guān)系是m1___________m2。（填“”、“”或“=”）(2)下列器材選取或?qū)嶒?yàn)操作符合實(shí)驗(yàn)要求的是___________。A．小球a、b半徑可以不同B．小球a每次必須從斜槽軌道同一位置由靜止釋放C．斜槽軌道末端必須保持水平D．需用秒表測定小球在空中飛行的時(shí)間(3)實(shí)驗(yàn)測得，小球a、b質(zhì)量分別為mm2，O點(diǎn)到A、B、C三點(diǎn)的距離分別為yyy3，若動(dòng)量守恒，則需要驗(yàn)證的表達(dá)式為___________。（用所測量的量表示）14．某學(xué)校物理興趣小組的同學(xué)利用身邊的實(shí)驗(yàn)器材，完成驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)。身邊的實(shí)驗(yàn)器材有：刻度尺、天平、秒表、量角器、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（一套）、裝有厚厚一層松軟細(xì)沙的小車（以下簡稱“小車”）、鐵塊、一端帶有豎直擋板的長木板．木塊、紙帶。實(shí)驗(yàn)步驟如下：第1步：把長木板帶有豎直擋板的一端固定在水平桌面上，把木塊墊在木板左端下方，制成一個(gè)斜面．并將實(shí)驗(yàn)器材按如圖所示方式安裝好；把小車放到木板上，將穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶與小車連接。通過左右調(diào)整木塊位置，直至給小換一車一個(gè)沿木板向下的初速度．小車所連紙帶上打出的點(diǎn)間隔均勻?yàn)橹?。?步：把小車放到木板上靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端，給小車一個(gè)沿木板向下的初速度，經(jīng)過一段時(shí)間后把鐵塊輕輕放到小車?yán)锏募?xì)沙上。第3步：取下紙帶，測量紙帶上點(diǎn)跡均勻的兩部分連續(xù)5個(gè)點(diǎn)的距離和，且。第4步：重復(fù)第2步和第3步，記錄和。請回答下列問題。(1)下列實(shí)驗(yàn)器材中必需的是（______）A．天平 B．秒表 C．刻度尺 D．量角器(2)在坐標(biāo)紙上，以和分別為縱、橫軸，把記錄的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)連線，得到一條斜率為的過原點(diǎn)的直線。只需滿足鐵塊與小車（含細(xì)沙）的質(zhì)量的比值為______，就能驗(yàn)證小車和鐵塊沿______方向的動(dòng)量守恒。(3)若鐵塊從
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