2022高考物理一轮复习 课时作业（六十）实验、探究： 验证动量守恒定律

2022高考物理一轮复习 课时作业（六十）实验、探究： 验证动量守恒定律现提供以下实验器材： (名称、图象、编号如图所示)第1题图利用以上实验器材还可以完成“验证动量守恒定律”的实验为完成此实验，某同学将实验原理设定为：m1v0(m1m2)v.(1) 针对此原理，我们应选择的器材编号为： _(2) 在我们所选的器材中： _器材对应原理中的m1(填写器材编号)2如图甲，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甲(1)实验中，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)，间接地解决这个问题A小球开始释放高度hB小球抛出点距地面的高度HC小球做平抛运动的射程(2)图甲中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OP.然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2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m1、m2B测量小球m1开始释放高度hC测量抛出点距地面的高度HD分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE测量平抛射程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)(4)经测定，m145.0 g，m27.5 g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图乙所示碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1，则p1p1_11；若碰撞结束时m2的动量为p2，则p1p211_乙第2题图实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值为_3在“验证碰撞中的守恒量”的实验中，也可以探索mv2这个量(对应于动能)的变化情况甲乙丙第3题图(1)若采用弓形弹片弹开滑块的方案，如图甲所示，弹开后的mv2的总量_弹开前mv2的总量，这是因为_.(2)若采用图乙所示的方案，碰撞前mv2的总量_碰后mv2的总量，说明弹性碰撞中，_守恒(3)若采用图丙所示的方案，碰撞前mv2的总量_碰后mv2的总量，说明非弹性碰撞中，存在_损失4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，实验装置如图所示，采用的实验步骤如下：第4题图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C板的距离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C、D挡板时计时结束，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)5如图甲所示，在水平光滑轨道上停着甲、乙两辆实验小车，甲车系一穿过打点计时器的纸带，甲以一定的初速度向右运动，运动一段距离后，与静止的乙车发生正碰并粘在一起运动第5题图纸带记录下碰撞前甲车和碰撞后两车运动情况如图乙所示，电源频率为50Hz，则：(1) 碰撞前甲车运动速度大小为多少？(2) 甲、乙两车的质量比m甲m乙