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1、课时训练1实验:探究碰撞中的不变量巩固练题组题组一用气垫导轨探究一维碰撞中的不变量1.（多选）在利用气垫导轨探究碰撞屮的不变量时，用到的测量工具有（）A.停表、天平、刻度尺B.弹簧测力计、停表、天平C.天平、刻度尺D.停表、刻度尺解析:用天平测滑块质量,用刻度尺测扌当光片的宽度。运动时间是指扌当光片通过光电门的时间，由光电计时器计时，因此不需要停表。答案:C2.在气垫导轨上进行实验时首先应该做的是（）A.给气垫导轨通气B.给光电计时器进行归冬处理C.把滑块放到导轨上D.检查挡光片通过光电门时是否能够挡光计时解析:为保护气垫导轨，实验时应该先给它通气。A
2、正确。答案:A3.（多选）在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量的实验中，哪些因素可导致实验误差偏大（）A.导轨安放不水平B.小车上挡光板倾斜C.两小车质量不相等D.两小车碰后连在一起解析:导轨不水平,小车速度将会受重力影响;挡光板倾斜会导致挡光板宽度不等于挡光阶段小车通过的位移，导致速度计算出现误差。答案:AB题组二用摆球探究一维碰撞中的守恒晁4.aA!B（多选）如图所示，在利用悬线悬挂两个等大小球探究碰撞中的不变量的实验中，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.由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，月
3、.质量相同A.两小球碰后可以粘在一起共同运动解析:两绳等长能保证两球正碰，以减小实验误差，所以选项A正确。由于计算碰撞前速度时用到了加切?“・0,即初速度为0,选项B正确。本实验中对小球的性能无要求，选项C错误。两球正碰后,若不粘在一起，会有各种运动情况，所以选项D正确。答案:ABD1.用如图所示装置做“探究碰撞中的不变量”的实验,质量为勺钢球A用细线悬挂于O点,质量为加b的钢球B放在离地面高度为h的小支柱N上,0点到A球球心的距离为/，使悬线在A球释放前伸直，且线与竖直线的夹角为a人球释放后摆动到最低点时恰与B球正碰。碰撞后S球把轻质指示针OC推到与
4、竖直线夹角”处,B球落到地面上，地面上铺一•张盖有复写纸的白纸D,保持a角度不变，多次重复上述实验，白纸上记录到多个B球的落点。(1)图中$应是B球初始位置到的水平距离。(2)为了探究碰撞中的守恒量，应测得等物理量。⑶用测得的物理量表示:九“二"刃afnBvBf=Q解析:图中s应是B球初始位置到落地点的水平距离。碰前A球到最低点时的速度满足pmAVA=^inAvA2=mAgl(1-cos0)皿“=叫［2gl(l-cosa)。碰后A^:^nAVA，2=tnA^l(1-cos/(l-cos/?)o碰后B球:皿=¥=命評答案:⑴落地点(2)心、叫、°、队
5、h、I、s(3)mAl2gl(l-cosa)mA2gl(l-cosfi)题组三用打点计时器探究一维碰撞中的不变显2.如图甲所示，在水平光滑轨道上停着A、B两辆实验小车,A车上系有一穿过打点计时器的纸带。当A车获得水平向右的速度时，随即启动打点计时器,A车运动一段距离后，与静止的B车发生正碰并连在一起运动。纸带记录下碰撞前A车和碰撞后两车的运动情况，如图乙所示。打点计时器电源频率为50Hz,则碰撞前A车速度大小为m/s,碰撞后的共同速度大小为m/s。如果已知碰撞过程中加「是不变量，则可求得〃S:蚀二0甲乙解析:由纸带上点迹位置可知，前两段间隔均为1.20
6、cm,最后两段间隔均为0.80cm,故小车均做匀速运动，碰前速度v=1.20x10-2-0^02-m/s=0.60m/s,碰后速度_0.80xl0~2_-0^02-m/s=0.40m/So因mAV=(mA+mf))v,,故:mg=2:1。答案:0.600.402:1题组四用其他方法探究一维碰撞中的不变量7.某同学把两块质量不同的铁块用细线连接，中间夹一被压缩了的弹簧，如图所示。将这一系统置于光滑水平桌面上，烧断细线,观察物体的运动情况，进行必要的测量，来探究物体间相互作用时的不变量。(1)该同学还必须准备的器材是O(2)需要直接测量的数据是o(3)用所
7、得数据验证物体间相互作用时的不变量的关系式是o解析:本题为设计性实验，在细线烧断瞬间,在弹簧弹力的作用下两铁块側、加2分别被弹出桌面做平抛运动，抛出时速度不易直接测量，但可以测量两铁块落点距抛出点的水平距离,故实验器材应有刻度尺、天平。设落地时间为人用天平测出两铁块质量分别为“、〃咯用刻度尺测出落点距抛出点的水平距离分别为兀］、疋,则"力=加岸，加2卩2二加器，若能求得mX-miXi即推知mV=m2V2的等量关系。答案：(1)刻度尺、天平(2)两铁块的质量如、也2和两铁块落地点到桌边的水平距离七、兀2(3)加汎
8、二加2兀2&某同学用如图所示的装
9、置探究碰撞中的不变量。先让d球从斜槽轨道上某固定点由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压
