2019-2020年高考物理總復習 實驗十六 驗證動量守恒定律課堂檢測.doc

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2019-2020年高考物理總復習 實驗十六 驗證動量守恒定律課堂檢測 1．[多選]在利用懸線懸掛等大小球進行驗證動量守恒定律的實驗中，下列說法正確的是(　　) A．懸掛兩球的細繩長度要適當，且等長 B．由靜止釋放小球以便較準確地計算小球碰前的速度 C．兩小球必須都是剛性球，且質量相同 D．兩小球碰后可以粘合在一起共同運動 解析：兩繩等長能保證兩球正碰，以減小實驗誤差，A正確；由于計算碰撞前速度時用到了mgh＝mv2－0，即初速度為0，B正確；本實驗中對小球的彈性性能無要求，C錯誤；兩球正碰后，有各種運動情況，所以D正確． 答案：ABD 2. 某同學把兩塊大小不同的木塊用細線連接，中間夾一被壓縮了的輕質彈簧，如圖所示，將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上，燒斷細線，觀察物體的運動情況，進行必要的測量，驗證物體間相互作用時動量守恒． (1)該同學還必需有的器材是______________________ __________________________________________________． (2)需要直接測量的數(shù)據(jù)是_____________________ _______________________________________________________________________________________________________________________. (3)用所得的數(shù)據(jù)驗證動量守恒的關系式是________． 解析：這個實驗的思路是通過測平拋運動的水平位移來代替它們作用完畢時的速度． (1)要驗證動量守恒，即驗證兩木塊分開時動量守恒，即m1v1＝m2v2，因兩木塊做平拋運動的時間相同，又x1＝v1，x2＝v2，所以m1v1＝m2v2，即m1x1＝m2x2，根據(jù)公式可知，還必需知木塊質量及平拋水平位移，故還必需有的器材為刻度尺、天平． (2)由(1)知需測兩木塊的質量m1、m2和兩木塊落地點分別到桌子兩側邊的水平距離x1、x2. (3)由(1)知應滿足的關系式為m1x1＝m2x2. 答案：(1)刻度尺、天平 (2)兩木塊的質量m1、m2和兩木塊落地點分別到桌子兩側邊的水平距離x1、x2 (3)m1x1＝m2x2 3．如圖所示為實驗室中驗證動量守恒的實驗裝置示意圖． (1)若入射小球質量為m1，半徑為r1；被碰小球質量為m2，半徑為r2，則(　　) A．m1>m2，r1>r2 B．m1>m2，r1m2，r1＝r2 D．m1m2)； ②按照如上圖所示，安裝好實驗裝置．將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端處的切線水平．將一斜面BC連接在斜槽末端； ③先不放小球m2，讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點位置； ④將小球m2放在斜槽末端邊緣處，讓小球m1從斜槽頂部A處滾下，使它們發(fā)生碰撞后，記下小球m1和m2在斜面上的落點位置； ⑤用毫米刻度尺量出各個落點位置到斜槽末端點B的距離．圖中D、E、F點是該同學記下的小球在斜面上的三個落點位置，到B點的距離分別為LD、LE、LF. 根據(jù)該同學的實驗，回答下列問題： (1)小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1的落點是圖中的________點，m2的落點是圖中的________點． (2)用測得的物理量來表示，只要滿足關系式________，則說明碰撞中動量守恒． (3)用測得的物理量來表示，只要再滿足關系式________，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞． 解析：由平拋運動的知識可知，設斜面BC的傾角為θ，小球從斜面頂端平拋落到斜面上，兩者距離為L，則Lcosθ＝vt，Lsinθ＝gt2可得v＝Lcosθ＝cosθ，由于θ、g都是恒量，所以v∝，v2∝L，所以動量守恒的表達式可以是m1＝m1＋m2 由能量守恒可得m1LE＝m1LD＋m2LF. 答案：(1)D　F (2)m1＝m1＋m2 (3)m1LE＝m1LD＋m2LF或＋＝