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162411. (2023•西工大附中•高二上期中) 用如图1所示的装置,来完成“验证动量守恒定律”的实验。实验中使用的小球1和2半径相等,用天平测得质量分别为m1、m2且m1>m2,在水平木板上铺一张白纸,白纸上面铺放复写纸,记下重垂线所指的位置O。先不放小球2,使小球1从斜槽上某一点S由静止滚下,落到水平木板P点。再把小球2静置于斜槽轨道末端,重复上述操作,小球1和小球2碰撞后分别落在水平木板上,在白纸上留下各自落点的痕迹。
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(1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,可以通过测量小球做平抛运动的水平射程来解决这个问题。确定碰撞前后落点的位置P、M、N,用刻度尺测量出水平射程xP、xM、xN
①本实验必须满足的条件是        
A.斜槽轨道必须是光滑的
B.斜槽轨道末端必须是水平的
C.小球1每次可以从不同位置由静止释放
②若两球相碰前后的动量守恒,其表达式为:xP=       (用m1、m2、xM、xN表示)。
(2)在上述实验中换用不同材质的小球,其它条件不变,记录下小球的落点位置,如图2三幅图中,可能正确的是        
共享时间:2023-11-23 难度:1
[考点]
验证动量守恒定律,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:(1)AC.本实验要保证小球1每次到达轨道末端速度相同,必须使小球1每次从斜槽上的同一位置由静止释放,斜槽的粗糙程度对实验无影响,故AC错误;
B.为了保证小球抛出做平抛运动,斜槽末端必须是水平的,故B正确。
故选:B。
(2)小球离开斜槽末端后做平抛运动,在竖直方向上有:,斜槽高度一定,小球平抛运动的时间相同,在水平方向上有:x=v0t,可知平抛运动的水平射程与小球碰撞前后的速度成正比。
设碰撞前瞬间小球1的速度为v1,碰撞后瞬间小球1与小球2的速度分别为v1′,v2′。
若两球相碰前后的动量守恒,则有:m1v1=m1v1′+m2v2
又有:xP=v1t,xM=v1′t,xN=v2′t
可得:m1xP=m1xM+m2xN
解得:
(3)A.因小球1碰撞后的速度必小于碰撞前的速度,即v1>v1′,故有xP>xM,故A错误;
BC、满足动量守恒的表达式为m1xP=m1xM+m2xN
又有:m1>m2
可得:xN>xP﹣xM
根据能量守恒定律,碰撞过程系统的动能不能增加,可得:

联立解得:xP+xM≥xN
在B图中,xN>xP﹣xM,且xP+xM>xN
在C图中,xN>xP﹣xM,但xP+xM<xN,故B正确,C错误。
故选:B。
故答案为:(1)①B;②;(2)B
[点评]
本题考查了"验证动量守恒定律,",属于"常考题",熟悉题型是解题的关键。
转载声明:
本题解析属于发布者收集录入,如涉及版权请向平台申诉! !版权申诉
考点说明
灰色代表去掉的考点,绿色代表未变动的考点,红色代表新增的考点
229788. (2022•雨金中学•高二下三月) 德优题库如图所示为验证动量守恒的实验装置示意图。
(1)若入射小球质量为m1,半径为r1;被碰小球质量为m2,半径为r2       
A.m1>m2,r1>r2                  B.m1>m2,r1<r2
C.m1>m2,r1=r2                  D.m1<m2,r1=r2
(2)为完成此实验,以下所提供的测量工具中必需的是       。(填下列对应的字母)
A.直尺      B.游标卡尺         C.天平          D.弹簧秤          E.秒表
(3)设入射小球的质量为m1,被碰小球的质量为m2,P为碰前入射小球落点的平均位置,则关系式(用m1、m2及图中字母表示)       成立,即表示碰撞中动量守恒。
共享时间:2022-07-17 难度:1 相似度:2
182318. (2021•交大附中•高二下期中) 某同学为了探究动量守恒定律,设计了如下实验。实验器材:气垫导轨、滑块m1和m2(m2的左侧固定有轻质小弹簧)、天平、两个压力传感器(侧面固定有轻质小弹簧)及其配件。实验装置示意图如图所示。实验步骤如下:
①用天平测出两个滑块的质量m1、m2且m1<m2
②按图所示安装实验装置,调节气垫导轨水平,固定压力传感器;
③给气垫导轨充气,将滑块m1向左水平推动,使弹簧压缩一定长度。静止释放m1,m1和左侧弹簧分离后再与静止的m2碰撞,碰后m1向左弹回,m2则向右运动,分别挤压两侧弹簧,所有的碰撞均未超过弹簧的弹性限度;
④读取碰撞前左侧压力传感器示数最大值为F0;碰撞后左右两侧压力传感器示数的最大值分别为F1和F2。(已知弹簧具有的弹性势能为Epkx2,其中k、x分别为弹簧的劲度系数和形变量)
(1)请写出m1刚释放瞬间弹簧的弹性势能Ep                     (用F0和弹簧劲度系数k表达)。
(2)请写出碰撞前,m1和左侧轻弹簧分离时的动量p=                     (用F0、k、m1表达)
(3)实验要验证动量守恒的表达式为                      (用F0、F1、F2、m1、m2表达)。
共享时间:2021-05-23 难度:1 相似度:2
181815. (2024•田家炳中学•高二上期中) 德优题库如图,用“碰撞试验器”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.
①试验中,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       (填选项前的序号),间接地解决这个问题
A.小球开始释放高度h
B.小球抛出点距地面的高度H
C.小球做平抛运动的射程
②图中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静止于轨道的水平部分,再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相撞,并多次重复.据图可得两小球质量的关系为       
接下来要完成的必要步骤是       (填选项的符号)
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2
B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度h
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.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)
若碰撞是弹性碰撞.那么还应满足的表达式为       (用②中测量的量表示).
共享时间:2024-11-25 难度:1 相似度:2
181943. (2022•雁塔二中•高二下期中) (1)利用气垫导轨通过闪光照相进行“探究碰撞中的不变量”这一实验实验,要求研究两滑块碰撞时动能损失很小和很大等各种情况,若要求碰撞时动能损失最大应选下图中的        填(甲或乙)、若要求碰撞动能损失最小则应选下图中的        。(填甲或乙)(甲图两滑块分别装有弹性圈,乙图两滑块分别装有撞针和橡皮泥)
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(2)某次实验时碰撞前B滑块静止,A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞,利用闪光照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图所示。
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已知相邻两次闪光的时间间隔为0.2s,在这4次闪光的过程中,A、B两滑块均在0~80cm范围内,且第1次闪光时,滑块A恰好位于x=10cm处.若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短,均可忽略不计,如从第1次闪光开始计时,则可知经过时间t=       s两滑块在x=       cm发生碰撞,A、B两滑块质量比mA:mB=       
共享时间:2022-05-28 难度:1 相似度:2
182181. (2021•西工大附中•高二下期中) 在学校开展的一次科技活动中,某同学为了用打点计时器验证动量守恒定律,他设计了一个实验,装置如图甲所示,他在长木板右端垫着薄木片平衡摩擦力后,再在小车A后面连上纸带,前端粘有强力双面胶,然后推动小车A使之做匀速直线运动,到达长木板下端时与原来静止的小车B发生碰撞并粘合在一起继续做匀速直线运动,电磁打点计时器所用电源的频率为f。
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(1)选择一条比较理想的纸带,每间隔4个点取一个计数点,并测得各计数点间的距离标在纸带上(如图乙所示),A为运动的起点,应选        段来计算A和B碰前A的速度(选填“AB”、“BC”、“CD”或“DE”)。
(2)小车A的质量为m1,小车B的质量为m2,则碰撞前两小车的总动量为P1=       ,碰撞后两小车的总动量P2=       。(用m1、m2、x1、x2、x3、x4和f表达)
共享时间:2021-05-21 难度:1 相似度:2
182182. (2021•西工大附中•高二下期中) 两位同学分别用如图所示两种装置,通过半径相同的A、B两球的碰撞来做动量守恒定律实验。
德优题库
(1)在这个实验中,为了尽量减小实验误差,两个小球A、B 的质量应满足mA       mB(填“>”或“<”)。
(2)甲同学装置ABC段平整光滑,其中AB段是曲面,BC段是水平面,C端固定一重垂线。O是C的投影点,OC=H,在轨道上固定一挡板D,从贴紧挡板D处由静止释放小球A,小球A落在地面上,在C的末端放置小球B,现仍从D处静止释放小球A,小球A与小球B发生正碰,小球A与B分别落在图中        点,若已知小球A与B的质量mA、mB,用刻度尺测得OM、OP、ON长度,根据实验步骤和上述已知数据,若所测物理量满足表达式        时,则说明球A和球B碰撞中动量守恒。
(3)乙同学改装如图乙所示,将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上,用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点.实验时,首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触,让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,撞击点为B′;然后将木条平移到图中所示位置,入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,确定其撞击点;再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,与球B相撞,确定球A和球B相撞后的撞击点分别为        。测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h3。若所测物理量满足表达式        时,则说明球A和球B碰撞中动量守恒。
共享时间:2021-05-21 难度:1 相似度:2
182225. (2021•铁一中学•高一下期中) 如图1所示,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。

(1)下列说法中正确的是        
A.本实验中的斜槽必须是光滑的
B.入射小球每次都要从同一高度由静止滚下
C.当把球放在斜槽末端时,球静止,则说明斜槽末端沿水平方向
(2)图中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,测量平抛射程OP,然后把被碰小球m2静置于轨道水平部分的右侧末端,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、m2
B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON
(3)经测量,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地点的平均位置距O点的距离如图2所示。碰撞前后m1的动量分别为p1与p'1,则p1:p'1        :11,若碰撞结束时m2的动量为p'2;则p'1:p'2=11:         .实验结果说明,碰撞前后总动量的比值         
(4)有同学认为,在上述实验中仅更换两个小球的材质,其他条件不变,可以使被碰小球做平抛运动的射程增大.请你用(3)中已知的数据,分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为            cm。
共享时间:2021-05-20 难度:1 相似度:2
182241. (2021•铁一中学•高二下期中) 德优题库某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验:如图甲,长木板的一端垫有小木块,可以调节木板的倾斜程度,以平衡摩擦力,使小车能在木板上做匀速直线运动。小车A的前端粘有橡皮泥,后端连着纸带,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止在前方静止的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动。电磁打点计时器所用电源频率为50Hz。
(1)若已测得打点的纸带如图乙所示,并测得各计数点的间距(已标在图上)。A为运动的起点,则应选        段来计算A碰撞前的速度,应选        段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”)。
(2)已测得小车A的质量m1=0.4kg,小车B的质量m2=0.2kg,则碰前两小车的总动量大小为        kg?m/s,碰后两小车的总动量大小为        kg?m/s。(计算结果保留三位有效数字)
共享时间:2021-05-16 难度:1 相似度:2
182398. (2020•西安中学•高一下期中) 德优题库在“验证动量守恒定律”的实验中。实验装置及实验中小球运动轨迹及平均落点的
情况如图所示,回答下列问题:
(1)本实验需要测量的物理量是       。(填选项前的字母)
A.小球的质量ma、mb
B.小球离开斜槽后飞行的时间ta、tb
C.小球离开斜槽后飞行的水平射程xa、xb
D.槽口到水平地面的竖直高度H
(2)实验中重复多次让小球a从斜槽上的同一位置释放,其中“同一位置释放”的目的是       
(3)放置被碰小球b前、后,小球a的落点位置为分别为图中的              
共享时间:2020-05-25 难度:1 相似度:2
162650. (2022•高新一中•高二上期中) 图1是验证动量守恒定律的装置,气垫导轨上安装了1、2两个光电门,两滑块上均固定一竖直遮光条。
德优题库
(1)小组成员甲先用螺旋测微器测量滑块A上的挡光片宽度dA如图2所示,小组成员乙用游标卡尺测量滑块B上遮光条dB的宽度如图3所示,则dA=       mm,dB=       mm;
(2)实验前,接通气源后,在导轨上轻放一个滑块,给滑块一初速度,使它从轨道右端向左运动,发现滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间。为使导轨水平,可调节Q使轨道右端        (选填“升高”或“降低”)一些。
(3)测出滑块A和遮光条的总质量为mA,滑块B和遮光条的总质量为mB,将滑块B静置于两光电门之间,将滑块A静置干光中门1右侧,推动A,使其获得水平向左的速度,经过光电门1并与B发生碰撞且被弹回,再次经过光电门1。光电门1先后记录的挡光时间为Δt1、Δt2,光电门2记录的挡光时间为Δt3,则实验中两滑块的质量应满mA       mB(选填“>”、“<”或“=”),滑块A、B碰撞过程动量守恒的表达式        (请用题目中给出的已知量表示)。
(4)若两滑块的质量关系为mB=2mA,当两滑块碰撞过程满足dA:dB=       (用Δt和Δt3表示),则说明碰撞过程为弹性碰撞。
共享时间:2022-11-30 难度:1 相似度:2
182417. (2020•西安中学•高一下期中) 德优题库在“验证动量守恒定律”的实验中。实验装置及实验中小球运动轨迹及平均落点的
情况如图所示,回答下列问题:
(1)本实验需要测量的物理量是       。(填选项前的字母)
A.小球的质量ma、mb
B.小球离开斜槽后飞行的时间ta、tb
C.小球离开斜槽后飞行的水平射程xa、xb
D.槽口到水平地面的竖直高度H
(2)实验中重复多次让小球a从斜槽上的同一位置释放,其中“同一位置释放”的目的是       
(3)放置被碰小球b前、后,小球a的落点位置为分别为图中的              
共享时间:2020-05-23 难度:1 相似度:2
182850. (2019•西安市•高二下期末) 德优题库为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞(碰撞过程中没有机械能损失),某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球,按下述步骤做了如下实验:
①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2,且m1>m2
②按照如图所示的那样,安装好实验装置.将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端点的切线水平.将一斜面BC连接在斜槽末端.
③先不放小球m2,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置.
④将小球m2放在斜槽前端边缘处,让小球m1从斜槽顶端A处滚下,使它们发生碰撞,记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置.
⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离.图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置,到B点的距离分别为LD、LE、LF
根据该同学的实验,回答下列问题:
(1)小球m1与m2发生碰撞后,m1的落点是图中的        点,m2的落点是图中的        点.
(2)用测得的物理量来表示,只要满足关系式        ,则说明碰撞中动量是守恒的.
(3)用测得的物理量来表示,只要再满足关系式        ,则说明两小球的碰撞是弹性碰撞.
共享时间:2019-07-05 难度:1 相似度:2
183101. (2018•西北大附中•高二上期末) 在实验室里为了验证动量守恒定律,一般采用如图甲、乙两种装置:
德优题库
①若入射小球质量为m1,半径为r1;被碰小球质量为m2,半径为r2,则        
A.m1>m2r1>r2       B.m1>m2r1<r2 C.m1>m2r1=r2       D.m1<m2r1=r2
②若采用乙装置进行实验,以下所提供的测量工具中必需的是        (填字母)
A.直尺    B.游标卡尺c.天平    D.弹簧秤    E.秒表
③设入射小球的质量为m1,被碰小球的质量为m2,则在用乙装置实验时(P为碰前入射小球落点的平均位置),所得“验证动量守恒定律”的结论为(用装置图中的字母表示)        
共享时间:2018-02-12 难度:1 相似度:2
183136. (2017•西安中学•高一下期末) 某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验.先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端上,让a球仍从固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.
(1)本实验必须测量的物理量有        .(填写选项对应的字母)
A.斜槽轨道末端距水平地面的高度H
B.小球a、b的质量ma、mb
C.小球a、b的半径r
D.小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t
E.记录纸上O点到A、B、C各点的距离
F.a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
(2)放上被碰小球b,两球(ma>mb)相碰后,小球a、b的落地点依次是图中水平面上的       点和       点.
(3)某同学在做实验时,测量了过程中的各个物理量,利用上述数据验证碰撞中的动量守恒,那么判断的依据是看  maOB  maOA+mbOC  在误差允许范围内是否相等.

共享时间:2017-07-18 难度:1 相似度:2
183154. (2017•西安中学•高二下期末) 德优题库如图所示是用来验证动量守恒的实验装置,用细线把金属球A 悬挂于O 点,金属球B放在离地面一定高度的桌面边缘静止,A、B 两球半径相同,A 球的悬线长为L,使悬线在A 球释放前绷紧,且悬线与竖直线的夹角为α,A 球释放后摆动到最低点时恰在水平方向与B 球发生正碰,碰撞后A 球继续运动把轻质指示针C推移到与竖直线的夹角为β处,B球落到地面上,地面上铺一张盖有复写纸的白纸,白纸上记录到B 球的落点.
为了验证两球碰撞过程中动量守恒,已经测得两小球质量分别为mA 和mB( mA>mB),摆角α和β,摆线的长度L.此外,
(1)还需要测量的量是              
(2)根据测量的物理量,该实验中动量守恒的表达式为(忽略小球的大小):       
共享时间:2017-07-19 难度:1 相似度:2

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2023-11-23

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