（北京专用）2019版高考物理一轮复习 第七章 动量 第4讲 实验 验证动量守恒定律检测

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1、第4讲　实验：验证动量守恒定律基础巩固1.(2017北京丰台二模,19)如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即验证两个小球在水平轨道末端碰撞前后的动量守恒。入射小球质量为m1,被碰小球质量为m2。O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射球m1多次从倾斜轨道上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置,并记下此位置距O点的距离。然后把被碰小球m2静止于水平轨道末端,再将入射小球m1从倾斜轨道上S位置静止释放,与小球m2相撞,多次重复此过程,并分别找到它们平均落点的位置距O点的距离。则下列说法正确的是(　　)A.实验中要求两小球半径

2、相等,且满足m1

3、止释放,使其与小球b对心正碰,多次重复实验,确定出a、b相碰后它们各自的平均落地点的位置M、N;分别测量平抛射程OM、ON和OP。已知a、b两小球质量之比为6∶1,在实验误差允许范围内,下列说法中正确的是(　　)A.a、b两个小球相碰后在空中运动的时间之比为OM∶ONB.a、b两个小球相碰后落地时重力的瞬时功率之比为6OM∶ONC.若a、b两个小球在碰撞前后动量守恒,则一定有6ON=6OM+OPD.若a、b两个小球的碰撞为弹性碰撞,则一定有OP+OM=ON3.[2016北京顺义一模,21(1)]在用如图甲所示的装置研究碰撞中的动量守恒的实验中:①用

4、游标卡尺测量直径相同的入射球与被碰球的直径,测量结果如图乙所示,则球的直径为　　　cm。②实验中小球的落点情况如图丙所示,入射球A与被碰球B的质量比mA∶mB=3∶2,则实验中碰撞结束时刻两球动量大小之比pA∶pB=　　　。 甲　　　　　　　　　　　乙丙4.某同学利用打点计时器和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验,气垫导轨装置如图甲所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而

5、引起的误差。(1)下面是实验的主要步骤:①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;②向气垫导轨空腔内通入压缩空气;③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器(未画出)与弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;⑤把滑块2放在气垫导轨的中间;⑥先　　　　　　　　,然后　　　　,让滑块带动纸带一起运动; ⑦关闭电源,取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出理想的纸带如图乙所示;⑧测得滑块1的质量为310g,滑块2(包括橡皮泥)的质量

6、为205g。完善实验步骤⑥的内容。(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点,计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为　　　　kg·m/s;两滑块相互作用以后系统的总动量为　　　　kg·m/s(保留三位有效数字)。 (3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 综合提能1.(2017北京昌平二模,19)某同学用图甲所示的实验装置验证碰撞中的动量守恒定律,他用两个完全相同的小钢球A、B进行实验,首先该同学使球A自斜槽某一高度由静止释放,从槽的末端水平飞出,测出球A落在水平地面上的点P与球飞出

7、点在地面上竖直投影O的距离LOP。然后该同学使球A自同一高度由静止释放,在槽的末端与静止的球B发生非对心弹性碰撞,如图乙。碰撞后两球向不同方向运动,测出两球落地点M、N与O点间的距离LOM、LON,该同学多次重复上述实验过程,并将测量值取平均值。在忽略小球半径的情况下,对该实验的结果,分析正确的是(　　)A.LOP=LOM+LONB.=+C.OM、ON与OP间的夹角大小一定相等D.OM与ON间夹角大小与两球碰撞的方向有关2.(2017北京朝阳二模,19)若采用图甲、乙所示两种实验装置来验证动量守恒定律(图中小球半径相同、质量均已知,且mA>mB,B

8、、B'两点在同一水平线上),下列说法正确的是(　　)A.采用图甲所示的装置,必需测量OB、OM、OP和ON的长度B.采用图