(新課標(biāo))2019版高考物理一輪復(fù)習(xí) 主題五 能量和動量 綜合技能演練5-1-8.doc
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綜合技能演練5-1-81(2017南寧模擬)如圖所示為“驗(yàn)證碰撞中的動量守恒”實(shí)驗(yàn)裝置示意圖(1)入射小球1與被碰小球2直徑相同,均為d,它們的質(zhì)量相比較,應(yīng)是m1_m2.(2)為了保證小球做平拋運(yùn)動,必須調(diào)整斜槽使_(3)繼續(xù)實(shí)驗(yàn)步驟為:A在地面上依次鋪白紙和復(fù)寫紙B確定重錘對應(yīng)點(diǎn)O.C不放球2,讓球1從斜槽滑下,確定它落地點(diǎn)位置P.D把球2放在立柱上,讓球1從斜槽滑下,與球2正碰后,確定球1和球2落地點(diǎn)位置M和N.E用刻度尺量OM、OP、ON的長度F看m1m2與m1是否相等,以驗(yàn)證動量守恒上述步驟有幾步不完善或有錯誤,請指出并寫出相應(yīng)的正確步驟_.解析(1)入射小球1與被碰小球2直徑相同,即d1d2,為防止兩球碰撞后入射球反彈,入射球質(zhì)量應(yīng)大于被碰球質(zhì)量,即:m1m2.(2)要使小球做平拋運(yùn)動,則斜槽的末端必須水平(3)為使小球離開軌道時的初速度相等,每次釋放小球時應(yīng)從同一高度由靜止釋放,故步驟D不完善;兩球離開軌道后做平拋運(yùn)動,它們拋出點(diǎn)的高度相等,在空中的運(yùn)動時間t相等,若碰撞過程動量守恒,則有:m1v1m1v1m2v2,兩邊同乘以t得:m1v1tm1v1tm2v2t,即為:m1m1m2(d),故步驟F錯誤答案(1)(2)斜槽末端切線水平(3)D不完善,小球1應(yīng)從斜槽的同一高度由靜止釋放;F錯誤,應(yīng)驗(yàn)證:m1OPm1OMm2(ONd)2(2018咸陽質(zhì)檢)利用氣墊導(dǎo)軌做實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證動量守恒定律:開始時兩個滑塊靜止,它們之間有一根被壓縮的輕彈簧,滑塊用繩子連接,繩子燒斷后,兩個滑塊向相反方向運(yùn)動得到如圖所示的兩個滑塊A、B相互作用后運(yùn)動過程的頻閃照片,頻閃的頻率為10 Hz.已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為200 g、300 g,根據(jù)照片記錄的信息,A、B離開彈簧后,A滑塊做勻速直線運(yùn)動,其速度大小為_m/s,本次實(shí)驗(yàn)中得出的結(jié)論是_.解析由題圖可知,繩子燒斷后,A、B均做勻速直線運(yùn)動開始時有:vA0,vB0,A、B被彈開后有;vA m/s0.09 m/s,vB m/s0.06 m/s,mAvA0.20.09 kgm/s0.018 kgm/s,mBvB0.30.06 kgm/s0.018 kgm/s,由此可得mAvAmBvB,即0mBvBmAvA.結(jié)論是:兩滑塊組成的系統(tǒng)在相互作用過程中動量守恒答案0.09兩滑塊組成的系統(tǒng)在相互作用過程中動量守恒3(2018安徽五校聯(lián)考)如圖是用來驗(yàn)證動量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置,彈性球1用細(xì)線懸掛于O點(diǎn),O點(diǎn)下方桌子的邊緣有一豎直立柱實(shí)驗(yàn)時,調(diào)節(jié)懸點(diǎn),使彈性球1靜止時恰與立柱上的球2右端接觸且兩球等高將球1拉到A點(diǎn),并使之靜止,同時把球2放在立柱上釋放球1,當(dāng)它擺到懸點(diǎn)正下方時與球2發(fā)生對心碰撞,碰后球1向左最遠(yuǎn)可擺到B點(diǎn),球2落到水平地面上的C點(diǎn)測出有關(guān)數(shù)據(jù)即可驗(yàn)證1、2兩球碰撞時動量守恒現(xiàn)已測出A點(diǎn)離水平桌面的距離為a、B點(diǎn)離水平桌面的距離為b、C點(diǎn)與桌子邊沿間的水平距離為c.此外:(1)還需要測量的量是_、_和_(2)根據(jù)測量的數(shù)據(jù),該實(shí)驗(yàn)中動量守恒的表達(dá)式為_(忽略小球的大小)解析(1)要驗(yàn)證動量守恒必須知道兩球碰撞前后的動量變化,根據(jù)彈性球1碰撞前后的高度a和b,由機(jī)械能守恒可以求出碰撞前后的速度,故只要再測量彈性球1的質(zhì)量m1,就能求出彈性球1的動量變化;根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律只要測出立柱高h(yuǎn)和桌面離水平地面的高度H就可以求出彈性球2碰撞前后的速度變化,故只要測量彈性球2的質(zhì)量和立柱高h(yuǎn)、桌面離水平地面的高度H就能求出彈性球2的動量變化(2)根據(jù)(1)的解析可以寫出動量守恒的方程2m12m1m2答案(1)彈性球1、2的質(zhì)量m1、m2立柱高h(yuǎn)桌面離水平地面的高度H(2)2m12m1m24在實(shí)驗(yàn)室里為了驗(yàn)證動量守恒定律,一般采用如圖甲、乙所示的兩種裝置:(1)若入射小球質(zhì)量為m1,半徑為r1;被碰小球質(zhì)量為m2,半徑為r2,則_Am1m2,r1r2 Bm1m2,r1m2,r1r2 Dm1m2;為使入射小球與被碰小球發(fā)生對心碰撞,要求兩小球半徑相同故C正確(2)設(shè)入射小球?yàn)閍,被碰小球?yàn)閎,a球碰前的速度為v1,a、b相碰后的速度分別為v1、v2.由于兩球都從同一高度做平拋運(yùn)動,當(dāng)以運(yùn)動時間為一個計(jì)時單位時,可以用它們平拋的水平位移表示碰撞前后的速度因此,需驗(yàn)證的動量守恒關(guān)系m1v1m1v1m2v2可表示為m1x1m1x1m2x2.所以需要直尺、天平,而無需彈簧測力計(jì)、秒表由于題中兩個小球都可認(rèn)為是從槽口開始做平拋運(yùn)動的,兩球的半徑不必測量,故無需游標(biāo)卡尺(3)得出驗(yàn)證動量守恒定律的結(jié)論應(yīng)為m1m1m2.答案(1)C(2)AC(3)m1m1m2- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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