（新課標）2019版高考物理一輪復習 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5-1-81(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，它們的質量相比較，應是m1_m2.(2)為了保證小球做平拋運動，必須調整斜槽使_(3)繼續(xù)實驗步驟為：A在地面上依次鋪白紙和復寫紙B確定重錘對應點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m1m2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，請指出并寫出相應的正確步驟_.解析(1)入射小球1與被碰小球2直徑相同，即d1d2，為防止兩球碰撞后入射球反彈，入射球質量應大于被碰球質量，即：m1m2.(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：m1v1m1v1m2v2，兩邊同乘以t得：m1v1tm1v1tm2v2t，即為：m1m1m2(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應從斜槽的同一高度由靜止釋放；F錯誤，應驗證：m1OPm1OMm2(ONd)2(2018咸陽質檢)利用氣墊導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的質量分別為200 g、300 g，根據照片記錄的信息，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：vA0，vB0，A、B被彈開后有；vA m/s0.09 m/s，vB m/s0.06 m/s，mAvA0.20.09 kgm/s0.018 kgm/s，mBvB0.30.06 kgm/s0.018 kgm/s，由此可得mAvAmBvB，即0mBvBmAvA.結論是：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向左最遠可擺到B點，球2落到水平地面上的C點測出有關數據即可驗證1、2兩球碰撞時動量守恒現已測出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)根據測量的數據，該實驗中動量守恒的表達式為_(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的質量m1，就能求出彈性球1的動量變化；根據平拋運動的規(guī)律只要測出立柱高h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的質量和立柱高h、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(1)的解析可以寫出動量守恒的方程2m12m1m2答案(1)彈性球1、2的質量m1、m2立柱高h桌面離水平地面的高度H(2)2m12m1m24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)若入射小球質量為m1，半徑為r1；被碰小球質量為m2，半徑為r2，則_Am1m2，r1r2 Bm1m2，r1m2，r1r2 Dm1m2；為使入射小球與被碰小球發(fā)生對心碰撞，要求兩小球半徑相同故C正確(2)設入射小球為a，被碰小球為b，a球碰前的速度為v1，a、b相碰后的速度分別為v1、v2.由于兩球都從同一高度做平拋運動，當以運動時間為一個計時單位時，可以用它們平拋的水平位移表示碰撞前后的速度因此，需驗證的動量守恒關系m1v1m1v1m2v2可表示為m1x1m1x1m2x2.所以需要直尺、天平，而無需彈簧測力計、秒表由于題中兩個小球都可認為是從槽口開始做平拋運動的，兩球的半徑不必測量，故無需游標卡尺(3)得出驗證動量守恒定律的結論應為m1m1m2.答案(1)C(2)AC(3)m1m1m2