（新课标）2018年高考物理总复习课时达标检测（三十四）验证动量守恒定律（实验提能课）

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1、课时达标检测（三十四）验证动量守恒定律（实验提能课）1.（多选）在利用悬线悬挂等大小球进行验证动量守恒定律的实验屮，下列说法正确的是（）A.悬挂两球的细绳长度要适当，且等长b.rh静止释放小球以便较准确地计算小球碰前的速度c.两小球必须都是刚性球，且质量相同D.两小球碰后可以粘合在一起共同运动解析：选ABD两绳等长能保证两球正碰，以减小实验误差，A正确；由于计算碰撞前速度时用到了〃侈力=即初速度为零，B正确；本实验中对小球的弹性性能无要求,C错误；两球正碰后，有各种运动情况，所以D正确。2.如图为实验室常用的气垫导轨验证动

2、量守恒的装置。两帯有等宽遮光条的滑块力和B,质量分别为加、伽，在久〃间用细线水平压住一轻弹簧，将其置于气垫导轨上，调节导轨使其能实现自由静止，这是表明,烧断细线，滑块久〃被弹簧弹开，光电门C、〃记录下两遮光条通过的时间分别为玄和切若有关系式,则说明该实验动量守恒。解析：滑块在导轨上能自由静止，说明导轨水平，因为滑块在气垫导轨上所受阻力忽略不计，认为是零，若上述过程人〃系统动量守恒，则有：叽=叽又由于两遮光条等宽,t.4111t.答案：气垫导轨水平-=-^---=0MtffLALfi1.利用气垫导轨做实验来验证动量守恒定

3、律：开始时两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻弹簧，滑块用绳子连接，绳子烧断后，两个滑块向相反方向运动。得到如图所示的两个滑块/、〃相互作用后运动过程的频闪照片，频闪的频率为10Hzo已知滑块水〃的质量分别为200g、300g,根据照片记录的信息，外、〃离开弹簧后,〃滑块做匀速直线运动，其速度大小为m/s,本次实验中得出的结论是1098765321cm甲10987654321cm開带闵開阳越闵帶卡Fl册解析：rti题图可知，细绳烧断后，力、〃均做匀速直线运动。开始时有：巾=0,%=0,A.〃被弹开后有：以0.009=1T

4、om/s=0.09m/s,Vb0.0061Tom/s=0.06m/s,ihaVa=0.2X0.09kg•m/s=0.018kg•m/s,ninvu'=0.3X0.06kg・m/s=0.018kg•m/s,由此可得加W=航,即0=伽加一航。结论是：两滑块组成的系统在相互作用过程中动量守恒。答案：0.09两滑块组成的系统在相互作用过程中动量守恒1.如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。(1)实验屮，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量(填选项前的符号)

5、，间接地解决这个问题。A.小球开始释放高度力B.小球抛出点距地面的高度〃C.小球做平抛运动的射程(2)图中0点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射球例多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程0P，然后，把被碰小球处静置于轨道的水平部分，再将入射球例从斜轨上S位置静止释放，与小球加相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是。(填选项前的符号)A.用天平测量两个小球的质量加、m>B・测量小球加开始释放高度力C.测量抛出点距地面的高度〃D.分别找到〃入、加相碰后平均落地点的位置财、NE.测量平

6、抛射程OM、ON(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为［用(2)中测量的量表示］;若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为［用(2)中测量的量表示］。VI解析：（1）小球碰前和碰后的速度都用平抛运动来测定，即V~.而由〃孑知，每次竖直高度相等，平抛时间相等，即ON忙'则可得ni•OP=ni•OM~~nk•ON。故只需测射程，因而选C。⑵由表达式知：在〃已知时，需测量例、血、如和QV；故必要步骤A、D、Eo（3）若为弹性碰撞同时满足动能守恒。叫」1才+邓即nh•0卩=in、•0^+m>•@丰。答案：(1)C(

7、2)ADE(3)zz7i•创/+处•0N=叫•0P旳・0”+饥・0代=叫•OP5.如图是用來验证动量守恒的实验装置,弹性球1用细线悬挂于0点,0点下方桌子的边沿有一竖直立柱。实验吋，调节悬点，使弹性球1静止时恰与立柱上的球2接触且两球等高。将球1拉到A点，并使之静止，同时把球2放在立柱上。释放球1,当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞，碰后球1向左最远可摆到〃点，球2落到水平地面上的C点。测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒。现己测出M点离水平桌面的距离为日、〃点离水平桌面的距离为方，C点与桌子边沿间的水平距离为

8、①此外，（1）还需要测量的量是、和。（2）根据测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为。（忽略小球的大小）解析：（1）要验证动量守恒必须知道两球碰撞前后的动量变化，根据弹性球1碰撞前后的高度$和b,由机械能守恒可以求出碰撞前后的速度，故只要再测量弹性球1的质暈血，就能求出弹性球1的动量变化;根据平抛运动的