人教版選擇性必修第一冊(cè)-14實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律-同步訓(xùn)練1(含解析)-資料下載頁(yè)
2025-04-05 05:54本頁(yè)面
【正文】 A球與B球碰撞后，A球的速度減小，可知A球沒(méi)有碰撞B球時(shí)的落點(diǎn)是F點(diǎn)，A球與B球碰撞后A球的落點(diǎn)是E點(diǎn)。用水平位移代替速度，則動(dòng)量守恒的表達(dá)式為8．不需要 【詳解】[1][2][3]已知A球質(zhì)量為m1，B球質(zhì)量為m2。A球碰前速度碰后整體速度動(dòng)量守恒整理得不需要測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，需要驗(yàn)證的表達(dá)式。9．CD C 【詳解】(1)[1] A．不放被碰小球時(shí)，入射小球的平均落點(diǎn)為P點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．只要保證入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下即可保證入射球碰前速度相等，與摩擦力大小無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)前，一定要將斜槽的末端調(diào)整到水平狀態(tài)；故C正確。D．為了保證小球碰撞為對(duì)心正碰，且碰后不反彈，要求ma＞mb，ra=rb，故D正確。(2)[2] 要驗(yàn)證的關(guān)系是：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知兩小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，上式可轉(zhuǎn)換為：故需驗(yàn)證：故C正確，ABD錯(cuò)誤。10．大大減小了滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦力，從而減小了實(shí)驗(yàn)誤差 保證兩個(gè)滑塊碰撞前后的速度都在同一條直線上 【詳解】②[1][2]實(shí)驗(yàn)中氣墊導(dǎo)軌的作用有兩個(gè)，一是大大減小了滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦力，從而減小了實(shí)驗(yàn)誤差，二是保證兩個(gè)滑塊碰撞前后的速度都在同一條直線上；③[3]碰撞前滑塊1的速度v1為[4]碰撞后物體系的總動(dòng)量P2為11． 【詳解】(1)[1]遮光片的寬度為。(2)[2]由題意知得到(3)[3]當(dāng)動(dòng)量守恒時(shí)，則有即成立時(shí)，動(dòng)量守恒定律得到驗(yàn)證。12． 【詳解】(1)[1]根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)可知，落地高度相同，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，設(shè)落地時(shí)間為t，則，動(dòng)量守恒的表達(dá)式是若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則需要驗(yàn)證表達(dá)式 即可[2]若為彈性碰撞，則碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)能相同，則有即滿足關(guān)系式(2)[3]碰撞前，m1落在圖中的P′點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1，小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)在圖中M′點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1′，m2的落點(diǎn)是圖中的N′點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v2，設(shè)斜面C與水平面的傾角為α，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得，解得同理，可見(jiàn)速度正比于，所以只要驗(yàn)證13． BC 【詳解】(1)[1]為防止兩球碰撞后，入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即m1m2(2)[2]A．在實(shí)驗(yàn)中，為了發(fā)生對(duì)心正碰，a、b兩球的大小必須相等，故A錯(cuò)誤；B．為保證小球a每次與b球碰撞前的速度相同，應(yīng)使小球a每次必須從斜槽軌道同一位置由靜止釋放，故B正確；C．為保證碰撞后兩小球均做平拋運(yùn)動(dòng)，斜槽軌道末端必須保持水平，故C正確；D．本實(shí)驗(yàn)中通過(guò)小球a和小球b從同一高度作平拋運(yùn)動(dòng)并且落到同一豎直面上，由，可得因此速度可以通過(guò)測(cè)量距離來(lái)進(jìn)行計(jì)算，不需要測(cè)量時(shí)間，故D錯(cuò)誤。故選BC。(3)[3] a、b兩球碰撞前后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可得驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律表達(dá)式為：整理為因此，若動(dòng)量守恒，則需要驗(yàn)證的表達(dá)式為14．AC； ； 木板； 守恒； 小于 【分析】本題通過(guò)驗(yàn)證動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)考查考生的實(shí)驗(yàn)探究能力?！驹斀狻?1)[1]設(shè)小車（含細(xì)沙）和鐵塊的質(zhì)量分別為和，長(zhǎng)木板傾角為，小車沿木板做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有把鐵塊放到小車內(nèi)，穩(wěn)定后對(duì)鐵塊和小車有即在小車內(nèi)放鐵塊前后沿木板方向的合外力都為0，則沿木板方向動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有設(shè)紙帶上打下連續(xù)5點(diǎn)的時(shí)間為，有，可得即需要測(cè)量小車和鐵塊的質(zhì)量、距離和，需要的實(shí)驗(yàn)器材有天平和刻度尺，BD錯(cuò)誤，AC正確。故選AC。(2)[2] 由上述分析可知，小車和鐵塊組成的系統(tǒng)沿木板方向動(dòng)量守恒，由可知，斜率即[3]由上述分析可知，小車和鐵塊組成的系統(tǒng)沿木板方向動(dòng)量守恒。(3)[4]由上述分析可知，小車和鐵塊組成的系統(tǒng)沿木板方向動(dòng)量守恒，鐵塊落到小車上的細(xì)沙里后，鐵塊和小車組成的系統(tǒng)沿斜面方向的合外力仍為0，動(dòng)量仍守恒。故填“守恒”。[5]鐵塊落到細(xì)沙上前有沿斜面向下的分速度，小車做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)量和鐵塊落入小車前瞬間沿斜面向下的動(dòng)量之和等于鐵塊落到細(xì)沙上后鐵塊和小車的總動(dòng)量，所以小車做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)量小于鐵塊落到細(xì)沙上后鐵塊和小車的總動(dòng)量。故填“小于”。
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