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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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
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(m1m2)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?jī)蓚€(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(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是,可以通過僅測(cè)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hB小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC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(cè)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(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B測(cè)量小球m1開始釋放高度hC測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE測(cè)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(cè)量的量表示)(4)經(jīng)測(cè)定,m145.0 g,m27.5 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p1p1_11;若碰撞結(jié)束時(shí)m2的動(dòng)量為p2,則p1p211_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)開.(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(cè)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(cè)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)測(cè)量的物理量及其符號(hào)是_.(2) 利用上述測(cè)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