2020版高中物理16.1实验探究碰撞中的不变量知能巩固提升新人教版选修3-5.doc

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1、2020版高中物理16.1实验探究碰撞中的不变量知能巩固提升新人教版选修3-51.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（）A.导轨安放不水平B.小车上的挡光板倾斜C.两小车的质量不相等D.两小车碰后连在一起2.在做利用悬线悬挂等大的小球探究碰撞中的不变量的实验中，下列说法正确的是（）A.悬挂两球的细线长度要适当且等长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且质量相同D.两小球碰后可以粘合在一起共同运动3.（2020•铜陵高二检测）质量分别为m=

2、1kg和m=3kg的两个物体在光滑水平面上正碰，碰撞时间忽略不计，其x-t图象如图所示，试通过计算回答：碰撞前后的总动量是否守恒？4.如图所示为气垫导轨上两个滑块A、B相互作用后运动过程的频闪照片，频闪的频率为10Hz.开始时两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻弹簧，滑块用细绳连接，细绳烧断后，两个滑块向相反方向运动.已知滑块A、B的质量分别为200g、300g,根据照片记录的信息，细绳烧断后，A滑块做运动，其速度大小为m/s,本实验得出的结论是.1.气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的

3、导轨与滑块之间形成气垫，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探究碰撞中的不变量，实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计).CDARUU采用的实验步骤如下：a.用天平分别测出滑块AB的质量m、m;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Li；e.按下电钮放开卡销，同时让分别记录滑块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

4、CD时计时结束，记下A、B分别到达CD的运动时间ti和t2.(1)实验中还应测量的物理量及其符号是.(2)作用前A、B两滑块质量与速度乘积之和为；作用后A、B两滑块质量与速度乘积之和为.（3）作用前、后AB两滑块质量与速度乘积之和并不完全相等，产生误差的原因有至少答出两点）.弹射架滑块I滑块2弹射架1.（2020•南通高二检测）某同学利用打点计时器和气垫导轨做探究碰撞中的守恒量的实验.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，

5、导轨空腔内不断通入的压缩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引起的误差.导轨标尺调节旋钮甲（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,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取下纸带，重复

6、步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图乙所示；⑧测得滑块1（包括撞针）的质量为310g,滑块2（包括橡皮泥）的质量为205g.试完善实验步骤⑥的内容.(2)已知打点计时器每隔0.02S打一个点，计算结果保留三位有效数字计算碰撞前mvι+mv2=kg∙m/s;碰撞后mv1Z+∩3√2z=kg-m/s.计算碰撞前mvι2+mv22=kg∙mi/s2碰撞后mvZι2+mv'22=kg∙mi/s2计算碰撞前也也=m/s-kg;m1m2碰撞后V^=m/s-kg.m1m2(3)通过以上计算可知，碰撞中的守恒量应是.⑷试说明

7、⑵中两结果不完全相等的主要原因是.1.(2020•衡水高二检测)如图所示的装置中，质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点,质量为m＞的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上.O点到A球球心的距离为L.使悬线在A球释放前伸直，且线与竖直线的夹角为α,A球释放后摆动到最低点时恰与B球正碰，碰撞后，A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角为β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α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.⑴图中X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

8、量，应测得物理量.(3)用测得的物理量表示：mAV∆=;mAv'A=;mv'B=mv1+mv2=l×4kg∙m/s+0=4kg∙m/s碰撞后：VZι=-2m/s,vZ2=2m/s,mvZ1+m2vZ2=1×(-2)kg∙m∕s+3×2kg∙m/s=4kg∙m/s所以碰撞前后的总动量守恒.答案：见解析4.【解析】由题图可知，细绳烧断后A、B均做匀速直线运动，开始时：Va=O,Vb=O,A、B被弹开后，v'a=O.O9m/s,VZb=O.O6m