《（全國(guó)通用版）2019版高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)七 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律課件.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（全國(guó)通用版）2019版高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)七 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律課件.ppt（77頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、實(shí)驗(yàn)七 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?驗(yàn)證一維碰撞中的動(dòng)量守恒定律。,【實(shí)驗(yàn)原理】 在一維碰撞中,測(cè)出相碰的兩物體的質(zhì)量m1、m2和碰撞前、后物體的速度v1、v2、v1、v2,算出碰撞前的動(dòng)量p=m1v1+m2v2及碰撞后的動(dòng)量p=m1v1+m2v2,看碰撞前、后動(dòng)量是否相等。,【實(shí)驗(yàn)器材】 方案一:利用氣墊導(dǎo)軌完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 氣墊導(dǎo)軌、光電計(jì)時(shí)器、天平、滑塊(兩個(gè))、重物、彈簧片、細(xì)繩、彈性碰撞架、膠布、撞針、橡皮泥。,方案二:利用長(zhǎng)木板上兩車碰撞完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 光滑長(zhǎng)木板、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、小車(兩個(gè))、天平、撞針、橡皮泥。 方案三:利用斜槽滾球完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 斜槽、小球(兩個(gè))、
2、天平、復(fù)寫紙、白紙等。,【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】 方案一:利用氣墊導(dǎo)軌完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 1.測(cè)質(zhì)量:用天平測(cè)出滑塊質(zhì)量。 2.安裝:正確安裝好氣墊導(dǎo)軌,如圖所示。,3.實(shí)驗(yàn):接通電源,利用配套的光電計(jì)時(shí)裝置測(cè)出兩滑 塊各種情況下碰撞前后的速度(改變滑塊的質(zhì)量; 改變滑塊的初速度大小和方向)。 4.驗(yàn)證:一維碰撞中的動(dòng)量守恒。,方案二:利用長(zhǎng)木板上兩車碰撞完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 1.測(cè)質(zhì)量:用天平測(cè)出兩小車的質(zhì)量。 2.安裝:將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在光滑長(zhǎng)木板的一端,把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車的后面,在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥,如圖所示。,3.實(shí)驗(yàn):接通電源,讓小車A運(yùn)動(dòng),小車B靜止,兩車碰撞 時(shí)撞針插入
3、橡皮泥中,把兩小車連接成一個(gè)整體運(yùn)動(dòng)。 4.測(cè)速度:通過(guò)紙帶上兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離及時(shí)間,由 v= 算出速度。 5.改變條件:改變碰撞條件,重復(fù)實(shí)驗(yàn)。 6.驗(yàn)證:一維碰撞中的動(dòng)量守恒。,方案三:利用斜槽滾球完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 1.測(cè)質(zhì)量:用天平測(cè)出兩小球的質(zhì)量,并選定質(zhì)量大的小球?yàn)槿肷湫∏颉?2.安裝:按照如圖所示安裝實(shí)驗(yàn)裝置。調(diào)整固定斜槽使斜槽底端水平。,3.鋪紙:白紙?jiān)谙?復(fù)寫紙?jiān)谏锨以谶m當(dāng)位置鋪放好。記下重垂線所指的位置O。 4.放球找點(diǎn):不放被撞小球,每次讓入射小球從斜槽上某固定高度處自由滾下,重復(fù)10次。用圓規(guī)畫盡量小的圓把所有的小球落點(diǎn)圈在里面。圓心P就是小球落點(diǎn)的平均位置。,5.碰撞找
4、點(diǎn):把被撞小球放在斜槽末端,每次讓入射小球從斜槽同一高度自由滾下,使它們發(fā)生碰撞,重復(fù)實(shí)驗(yàn)10次。用步驟4的方法,標(biāo)出碰后入射小球落點(diǎn)的平均位置M和被撞小球落點(diǎn)的平均位置N。如圖所示。,6.驗(yàn)證:連接ON,測(cè)量線段OP、OM、ON的長(zhǎng)度。將測(cè)量數(shù)據(jù)填入表中。最后代入m1OP=m1OM+m2ON,看在誤差允許的范圍內(nèi)是否成立。 7.整理:將實(shí)驗(yàn)器材放回原處。,【數(shù)據(jù)處理】 方案一:利用氣墊導(dǎo)軌完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 1.滑塊速度的測(cè)量:v= ,式中x為滑塊擋光片的寬度(儀器說(shuō)明書上給出,也可直接測(cè)量),t為數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示的滑塊(擋光片)經(jīng)過(guò)光電門的時(shí)間。 2.驗(yàn)證的表達(dá)式:m1v1+m2v2=m1v1
5、+m2v2。,方案二:利用長(zhǎng)木板上兩車碰撞完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 1.小車速度的測(cè)量:v= ,式中x是紙帶上兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,可用刻度尺測(cè)量,t為小車經(jīng)過(guò)x的時(shí)間,可由打點(diǎn)間隔算出。,2.驗(yàn)證的表達(dá)式:m1v1+m2v2=m1v1+m2v2。 方案三:利用斜槽滾球完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證的表達(dá)式:m1OP=m1OM+m2ON。,【誤差分析】 1.系統(tǒng)誤差:主要來(lái)源于裝置本身是否符合要求。 (1)碰撞是否為一維。 (2)實(shí)驗(yàn)是否滿足動(dòng)量守恒的條件,如氣墊導(dǎo)軌是否水平,用長(zhǎng)木板實(shí)驗(yàn)時(shí)是否平衡掉摩擦力,兩球是否等大。,2.偶然誤差:主要來(lái)源于質(zhì)量m1、m2和碰撞前后速度(或水平射程)的測(cè)量。,【注意事項(xiàng)】
6、1.前提條件:碰撞的兩物體應(yīng)保證“水平”和“正碰”。 2.方案提醒: (1)若利用氣墊導(dǎo)軌進(jìn)行驗(yàn)證,調(diào)整氣墊導(dǎo)軌時(shí),應(yīng)注意利用水平儀確保導(dǎo)軌水平。 (2)若利用兩小車相碰進(jìn)行驗(yàn)證,要注意平衡摩擦力。,(3)若利用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行驗(yàn)證: 斜槽末端的切線必須水平; 入射小球每次都必須從斜槽同一高度由靜止釋放; 選質(zhì)量較大的小球作為入射小球; 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)桌、斜槽、記錄的白紙的位置要始終保持不變。,3.探究結(jié)論:尋找的不變量必須在各種碰撞情況下都不變。,熱點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)原理與操作的考查 【典例1】(2018和平區(qū)模擬)在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,一般采用如圖所示的裝置:導(dǎo)學(xué)號(hào)04450144,(1)
7、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.m1m2,r1r2B.m1m2,r1m2,r1=r2D.m1
8、射小球落點(diǎn)的平均位置),所得“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的表達(dá)式為。 (用裝置圖中的字母表示),【解題指導(dǎo)】(1)命題立意:本題意在考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)原理與操作。 (2)解題關(guān)鍵: 入射小球與被碰小球應(yīng)發(fā)生正碰,且碰撞后兩球均做平拋運(yùn)動(dòng)。 兩小球平拋落地時(shí)間相同,平拋的水平位移由平拋初速度決定。,【規(guī)范解答】(1)在小球碰撞過(guò)程中水平方向動(dòng)量守 恒,則有m1v0=m1v1+m2v2,在碰撞過(guò)程中動(dòng)能不增加,則 有 + ,解得v1 ,要碰 后入射小球的速度v10,則m1-m20,即m1m2,為了使兩 球發(fā)生正碰,兩小球的半徑相同,r1=r2,故C正確。,(2)P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均
9、位置,M為碰后入射小 球的位置,N為碰后被碰小球的位置,碰撞前入射小球的 速度v1= ,碰撞后入射小球的速度v2= ,碰撞后 被碰小球的速度v3= ,若m1v1=m2v3+m1v2則表明通過(guò),該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了兩球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒,整理得m1OP=m1OM+m2ON,因此需要的測(cè)量工具有刻度尺和天平,故A、C正確。,(3)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn),必須保證斜槽軌道末端切線水平,斜槽軌道不必要光滑,故A錯(cuò)誤,B正確;為保證球的初速度相等,入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下,故C正確;釋放點(diǎn)越高,水平位移越大,位移測(cè)量的相對(duì)誤差就越小,故D正確。 (4)根據(jù)(2)的解答可知,表達(dá)式為m1OP=m1OM
10、+m2ON。,答案:(1)C(2)A、C(3)B、C、D (4)m1OP=m1OM+m2ON,【強(qiáng)化訓(xùn)練】 (2018泰安模擬)如圖所示,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。,(1)圖中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 ,然后,把被碰小 球m2靜置于軌道的末端,再將入射球m1從斜軌S位置靜 止釋放,與小球m2相撞,并多次重復(fù)。接下來(lái)要完成的 必要步驟是。(填選項(xiàng)的符號(hào)),A.用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2 B.測(cè)量小球m1開始釋放高度h C.測(cè)量
11、拋出點(diǎn)距地面的高度H D.分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N E.測(cè)量平拋射程,(2)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒,則其表達(dá)式可表示 為用(1)中測(cè)量的量表示。 (3)若m1=45.0 g、m2=9.0 g, =46.20 cm,則 可能的最大值為cm。,【解析】(1)要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,即驗(yàn)證:m1v1=m1v2+ m2v3,小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),它們拋出點(diǎn)的高度 相等,在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等,上式兩邊同時(shí)乘以t得 m1v1t=m1v2t+m2v3t,解得m1 =m1 +m2 ,因此實(shí)驗(yàn) 中需要測(cè)量?jī)尚∏虻馁|(zhì)量,先確定落點(diǎn)的位置再測(cè)量 出平拋的水平距離,故應(yīng)進(jìn)行的步驟為A、D、E
12、。,(2)根據(jù)(1)的分析可知,要驗(yàn)證動(dòng)量守恒應(yīng)驗(yàn)證的表達(dá) 式為m1 =m1 +m2 。 (3)發(fā)生彈性碰撞時(shí),被碰小球獲得速度最大,根據(jù)動(dòng)量 守恒的表達(dá)式m1v1=m1v2+m2v3,由 = + 得機(jī)械能守恒的表達(dá)式是m1OM2+m2 =m1 ,,聯(lián)立解得v3= v1,因此最大 射程為sm= 答案:(1)A、D、E (2)m1 =m1 +m2 (3)77.0,熱點(diǎn)二動(dòng)量守恒中數(shù)據(jù)處理的考查 【典例2】(2018大連模擬)如圖甲所示,在驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)時(shí),小車A的前端粘有橡皮泥,推動(dòng)小車A使之做勻速運(yùn)動(dòng)。然后與原來(lái)靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體,繼續(xù)勻速運(yùn)動(dòng),在小車A后連著紙
13、帶,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50 Hz,長(zhǎng)木板右端下面墊放小木片用以平衡摩擦力。導(dǎo)學(xué)號(hào)04450145,(1)若獲得紙帶如圖乙所示,并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距(已標(biāo)在圖上)。A為運(yùn)動(dòng)起始的第一點(diǎn),則應(yīng)選段來(lái)計(jì)算A的碰前速度,應(yīng)選段來(lái)計(jì)算A和B碰后的共同速度(選填“AB”“BC”“CD”或“DE”)。,(2)已測(cè)得小車A的質(zhì)量mA=0.30 kg,小車B的質(zhì)量為 mB=0.20 kg,由以上測(cè)量結(jié)果可得碰前系統(tǒng)總動(dòng)量為 kgm/s,碰后系統(tǒng)總動(dòng)量為kgm/s。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字) (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:。,【解題指導(dǎo)】(1)命題立意:本題意在考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的數(shù)據(jù)處理。 (2)解題關(guān)鍵: 碰撞前小車A
14、做勻速運(yùn)動(dòng),碰撞后小車A和B一起做勻速運(yùn)動(dòng)。 相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為5個(gè)打點(diǎn)周期。,【規(guī)范解答】(1)推動(dòng)小車由靜止開始運(yùn)動(dòng),故小車有個(gè)加速過(guò)程,在碰撞前做勻速直線運(yùn)動(dòng),即在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移相同,故BC段為勻速運(yùn)動(dòng)的階段,故選BC計(jì)算碰前的速度;碰撞過(guò)程是一個(gè)變速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程,而A和B碰后共同運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng),故在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)相同的位移,故應(yīng)選DE段來(lái)計(jì)算碰后共同的速度。,(2)碰前系統(tǒng)的動(dòng)量即A的動(dòng)量, p1=mAv0=mA =0.30 kgm/s =1.04 kgm/s, 碰后的總動(dòng)量p2=(mA+mB)v2=(mA+mB) =0.50 kgm/s =1.03 kg
15、m/s。 (3)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,在誤差允許的范圍內(nèi),小車A、B 組成的系統(tǒng)碰撞前后總動(dòng)量守恒。,答案:(1)BCDE(2)1.041.03 (3)在誤差允許的范圍內(nèi),小車A、B組成的系統(tǒng)碰撞前后總動(dòng)量守恒,【強(qiáng)化訓(xùn)練】 (2018煙臺(tái)模擬)某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在足夠大的水平平臺(tái)上的A點(diǎn)放置一個(gè)光電門,水平平臺(tái)上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小可忽略不計(jì),左側(cè)為粗糙水平面,當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間。采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下:,小滑塊a上固定一個(gè)寬度為d的窄擋光片; 用天平分別測(cè)出小滑塊a(含擋光片)和小球b的質(zhì)量ma、mb; 在a和b間用細(xì)線連接,中間夾一被壓縮了的輕彈簧,靜止放置在平臺(tái)上; 細(xì)
16、線燒斷后,a、b瞬間被彈開,向相反方向運(yùn)動(dòng);,記錄滑塊a通過(guò)光電門時(shí)擋光片的遮光時(shí)間t; 滑塊a最終停在C點(diǎn)(圖中未畫出),用刻度尺測(cè)出AC之間的距離sa; 小球b從平臺(tái)邊緣飛出后,落在水平地面的B點(diǎn),用刻度尺測(cè)出平臺(tái)距水平地面的高度h及平臺(tái)邊緣鉛垂線與B點(diǎn)之間的水平距離sb; 改變彈簧壓縮量,進(jìn)行多次測(cè)量。,(1)該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”,則只需驗(yàn)證 =即可。(用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字 母表示) (2)改變彈簧壓縮量,多次測(cè)量后,該實(shí)驗(yàn)小組得到sa 與 的關(guān)系圖象如圖乙所示,圖線的斜率為k,則平臺(tái) 上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動(dòng)摩擦因數(shù)大小為。,【解析】(1)燒斷細(xì)線后,a向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)光電門,根據(jù)
17、 速度公式可知,a經(jīng)過(guò)光電門的速度va= ;b離開平臺(tái) 后做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得,h= sb=vbt0,解得vb=sb ,若動(dòng)量守恒,設(shè)向右為正, 則有0=mbvb-mava,即,(2)對(duì)物體a由光電門向左運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析,則有 =2asa, 經(jīng)過(guò)光電門的速度va= ,由牛頓第二定律得, a= =g,聯(lián)立解得sa= ,則由圖象可知 = 。 答案:(1) (2),【反思?xì)w納】數(shù)據(jù)處理的兩點(diǎn)注意 (1)計(jì)算結(jié)果注意是保留幾位有效數(shù)字,還是保留幾位小數(shù)。 (2)利用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),應(yīng)注意圖象的物理意義。對(duì)于不熟悉的圖象,可根據(jù)物理規(guī)律或物理公式整理得出圖象所對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式,再結(jié)
18、合圖象處理相關(guān)數(shù)據(jù),一般要注意圖象的斜率、截距或交點(diǎn)的意義。,熱點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)拓展與創(chuàng)新 【典例3】為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律(探究碰撞中的不變量),某同學(xué)選取了兩個(gè)材質(zhì)相同、體積不等的立方體滑塊A和B,按下述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):導(dǎo)學(xué)號(hào)04450146 步驟1:在A、B的相撞面分別裝上尼龍拉扣,以便二者相撞以后能夠立刻結(jié)為整體;,步驟2:安裝好實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲,鋁質(zhì)軌道槽的左端是傾斜槽,右端是長(zhǎng)直水平槽,傾斜槽和水平槽由一小段弧連接,軌道槽被固定在水平桌面上,在軌道槽的側(cè)面與軌道等高且適當(dāng)遠(yuǎn)處裝一臺(tái)數(shù)碼頻閃照相機(jī);,步驟3:讓滑塊B靜置于水平槽的某處,滑塊A從斜槽某處由靜止釋放,同時(shí)開始頻閃拍攝,直到A、B停止運(yùn)
19、動(dòng),得到一幅多次曝光的數(shù)碼照片;,步驟4:多次重復(fù)步驟3,得到多幅照片,挑出其中最理想的一幅,打印出來(lái),將刻度尺緊靠照片放置,如圖乙所示。,(1)由圖分析可知,滑塊A與滑塊B碰撞發(fā)生的位置在。 P5、P6之間 P6處 P6、P7之間,(2)為了探究碰撞中動(dòng)量是否守恒,需要直接測(cè)量或讀取的物理量是。 A、B兩個(gè)滑塊的質(zhì)量m1和m2 滑塊A釋放時(shí)距桌面的高度 頻閃照相的周期 照片尺寸和實(shí)際尺寸的比例,照片上測(cè)得的s45、s56和s67、s78 照片上測(cè)得的s34、s45、s56和s67、s78、s89 滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 寫出驗(yàn)證動(dòng)量守恒的表達(dá)式______。 (3)請(qǐng)你寫出一條有利于提高實(shí)
20、驗(yàn)準(zhǔn)確度或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)原理的建議: ______ 。,【創(chuàng)新方向分析】 (1)實(shí)驗(yàn)器材的變遷:由頻閃照片記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 (2)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的變遷:由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解碰撞前后物體的速度。,【規(guī)范解答】(1)P6位置滑塊速度明顯減小,故A、B 相撞的位置在P6處,故正確。 (2)設(shè)碰撞前滑塊A在P4、P5、P6的速度分別為v4、 v5、v6,碰撞后,整體在P6、P7、P8的速度分別為 v6、v7、v8,則,解得碰撞前滑塊A速度v6= ,同理,碰撞后 整體的速度v6= ,需要驗(yàn)證的方程為 m1v6=(m1+m2)v6,將以上兩式代入整理得m1(2s56+s45 -s34)=(m1+m2)(
21、2s67+s78-s89),故需要直接測(cè)量的物理 量是A、B兩個(gè)滑塊的質(zhì)量m1和m2及s34、s45、s56和 s67、s78、s89,故、正確。,(3)提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)原理的建議: 使用更平整的軌道槽,軌道要平整,防止各段摩擦力不同,滑塊做非勻變速運(yùn)動(dòng)。 在足夠成像的前提下,縮短頻閃照相每次曝光的時(shí)間,碰撞時(shí)間很短,縮短頻閃照相每次曝光的時(shí)間,使滑塊碰撞位置拍攝更清晰、準(zhǔn)確。,適當(dāng)增大相機(jī)和軌道槽的距離,相機(jī)和軌道槽的距離較小時(shí),由于鏡頭拍攝引起的距離誤差增大,應(yīng)適當(dāng)增大相機(jī)和軌道槽的距離。 將軌道的一端墊起少許,平衡摩擦力,使得滑塊碰撞前后都做勻速運(yùn)動(dòng)。,答案:(1)(2)、m1(
22、2s56+s45-s34) =(m1+m2)(2s67+s78-s89) (3)使用更平整的軌道槽,【強(qiáng)化訓(xùn)練】 為了驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒和檢驗(yàn)兩個(gè)小球的碰撞是否為彈性碰撞(碰撞過(guò)程中沒有機(jī)械能損失),某同學(xué)選取了兩個(gè)體積相同、質(zhì)量不相等的小球,按下述步驟做了如下實(shí)驗(yàn):,A.用天平測(cè)出兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為m1和m2,且m1m2; B.按照如圖所示的方式,安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,將斜槽AB固定在桌邊,使槽的末端點(diǎn)的切線水平,將一斜面BC連接在斜槽末端; C.先不放小球m2,讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下,記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置;,D.將小球m2放在斜槽前端邊緣上,讓小球m1從斜槽頂端A處滾下
23、,使它們發(fā)生碰撞,記下小球m1和小球m2在斜面上的落點(diǎn)位置; E.用毫米刻度尺量出各個(gè)落點(diǎn)位置到斜槽末端點(diǎn)B的距離。圖中D、E、F點(diǎn)是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾個(gè)落點(diǎn)位置,到B點(diǎn)的距離分別為L(zhǎng)D、LE、LF。,根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)你回答下列問題: (1)小球m1與m2發(fā)生碰撞后,m1的落點(diǎn)是圖中的點(diǎn),m2的落點(diǎn)是圖中的點(diǎn)。 (2)用測(cè)得的物理量來(lái)表示,只要滿足關(guān)系式,則說(shuō)明碰撞中動(dòng)量是守恒的。 (3)用測(cè)得的物理量來(lái)表示,只要再滿足關(guān)系式,則說(shuō)明兩小球的碰撞是彈性碰撞。,【解析】(1)小球m1和小球m2相撞后,小球m2的速度增大,小球m1的速度減小,都做平拋運(yùn)動(dòng),所以碰撞后m1球的落點(diǎn)是D點(diǎn),m2球的落點(diǎn)是F點(diǎn)。,(2)碰撞前,小球m1落在圖中的E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)在圖中的D點(diǎn),設(shè) 其水平初速度為v1,m2的落點(diǎn)是圖中的F點(diǎn),設(shè)其水平 初速度為v2。 設(shè)斜面BC與水平面的夾角為,由平拋 運(yùn)動(dòng)規(guī)律得LDsin= gt2,LDcos=v1t,,解得v1= ,同理可解得 所以只要滿足m1v1=m2v2+m1v1, 即 則說(shuō)明兩球碰撞過(guò)程中 動(dòng)量守恒。,(3)若兩小球的碰撞是彈性碰撞,則碰撞前后機(jī)械能 沒有損失,則要滿足關(guān)系式 即m1LE=m1LD+m2LF。 答案:(1)DF(2) (3)m1LE=m1LD+m2LF,
（全國(guó)通用版）2019版高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)七 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律課件.ppt
