物理 实验七 验证动量守恒定律

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1、1．在“验证动量守恒定律”的实验中，对入射小球在斜槽上释放点的高低对实验影响的说法中正确的是(　　)A．释放点越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，误差小B．释放点越低，两球碰后水平位移越小，水平位移测量的相对误差越小，两球速度的测量越准确C．释放点越高，两球相碰时，相互作用的内力越大，碰撞前后动量之差越小，误差小D．释放点越高，入射小球对被碰小球的作用力越大，轨道对被碰小球的阻力越小解析：入射球的释放点越高，入射球碰前速度越大，相碰时内力越大，阻力的影响相对减小，可以较好地满足动量守恒的条件，也有利于减少测量水平位移时的相对误差，从而使实验的误差减小，选项C正

2、确．答案：C2．为了使验证动量守恒定律的实验成功，下列应注意的事项中正确的是(　　)A．两球相碰时，它们的球心必须在同一高度上作对心碰撞B．入射小球始终从同一高度释放，然后选取其中水平射程最远的一点，作为小球落地点的位置C．重复多次实验，用圆规画一个尽可能小的圆将对应同一位置的多个落点圈在里面，取圆心作为落点的平均位置D．改变入射球的释放高度，并多次释放测出各次的水平位移，求出其平均值后再代入守恒式进行验证解析：为了使验证动量守恒定律的实验成功，两球相碰时，它们的球心必须在同一高度上作对心碰撞，否则两个小球不做平抛运动，这会影响碰撞后速度的测量；入射小球碰撞前的速

3、度对应的应为包含这些落点的尽可能小的圆的圆心；从不同高度落下时的水平位移不能取平均值．所以综合上述分析，可知选项A、C正确．答案：AC图63．如图6所示为实验室中验证动量守恒定律的实验装置示意图．(1)若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则(　　)A．m1>m2，r1>r2B．m1>m2，r1m2，r1＝r2D．m1

4、m2，P为碰前入射小球落点的平均位置，则关系式(用m1、m2及图中字母表示)______________________成立，即表示碰撞中动量守恒．解析：本题考查动量守恒定律实验中的基本原理和实验方法．(1)两小球要选等大的，且入射小球的质量应大些，故选C.(2)该实验必须测出两球平抛的水平位移和质量，故必须用到直尺和天平，因两球平抛起点相同，不用测小球直径，故用不到B.(3)因平抛落地时间相同，可用水平位移代替速度，故关系式为m1＝m1＋m2.答案：(1)C　(2)AC　(3)m1＝m1＋m2图74．气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之

5、间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律，实验装置如图7所示(弹簧的长度忽略不计)，采用的实验步骤如下：a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；b．调整气垫导轨，使导轨处于水平；c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；d．用刻度尺测出A的左端至挡板C的距离L1；e．按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞挡板C、D时计时结束，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.(1)实验中还应测

6、量的物理量及其符号是________________________________________________________________________．(2)利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是________，上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因有______________________________(至少答出两点)．解析：A、B两滑块被压缩的弹簧弹开后，在气垫导轨上运动时可视为匀速运动，因此只要测出A与C的距离L1、B与D的距离L2及A到C、B到D的时间t1和t2，测出两滑块的质量，就可以用mA＝mB

7、验证动量是否守恒．(1)实验中还应测量的物理量为B与D的距离，符号为L2.(2)验证动量守恒定律的表达式是mA＝mB.产生误差的原因：①L1、L2、mA、mB的数据测量误差；②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程；③滑块并不是做标准的匀速直线运动，滑块与导轨间有少许摩擦力．答案：(1)B与D　(2)见解析