第二節(jié)實驗：考證動量守恒定律隨堂操練穩(wěn)固12022山東菏澤模擬,38為斜槽,由靜止開始滾下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下印跡對于小球落點的下列說法中正確的選項是A如果小球每一次都從同一點無初速釋放,重復幾次的落點應該是重合的B由于偶然因素存在,重復操作時小球的落點不重合是正常的,但落點應該比較密集點地點時,如果重復10次的落點分別為P1、P2、P3、P則10OOP1OP2OP3OP10OP(OP1OP2OP10)P1P2P3P10m10.40kgm20.20kgkg/,碰后總動量=kgm/【解析】察看紙帶,選用碰前、碰后做勻速運動的BC段和DE段求出碰前、碰后的速度,再利用質量數(shù)據(jù)便可求出碰前、碰后的總動量【答案】1BCDE23碰撞的恢復系數(shù)的定義為v2v1其中v10和v20分別是碰撞前兩物體的速度v1和v2分e=v20v10別是碰撞后兩物體的速度彈性碰撞的恢復系數(shù)e=1,非彈性碰撞的e<1某同學借用考證動量守恒定律的實驗裝置如下圖考證彈性碰撞的恢復系數(shù)是否為1,實驗中使用半徑相等的鋼質小球1和2它們之間的碰撞可近似視為彈性碰撞,且小球1的質量大于小球2的質量實驗步驟如下:安裝好實驗裝置,作好測量前的準備,并記下重垂線所指的地點O第一步,不放小球2,讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下,并落在地面上重復多次,用盡可能小的圓把小球的所有落點圈在里面,其圓心就是小球落點的平均地點第二步,把小球2放在斜槽前端邊緣處的C點,讓小球1從A點由靜止?jié)L下,使它們碰撞重復多次,并使用與第一步同樣的方法分別標出碰撞后兩小球落點的平均地點第三步,用刻度尺分別測量三個落地址的平均地點離O點的距離,即線段OM、v2v1ONOMONOMmA0mB0Oev20v10OP0OP②碰撞前后連續(xù)三次閃光拍照得圖abc③根據(jù)圖示數(shù)據(jù)考證動量守恒試根據(jù)以上情況證明該實驗物塊作用前后是動量守恒的【證明】從a圖到b圖歷時,碰撞前:(71)102m/=0.6m/,A的速度vA01總動量為pA(pB0)mAvA0106gm/=6102gm/;從圖b到圖c歷時,而從圖b看出滑塊A與滑塊B湊近作用需(8570)102=25102t106,所以A與滑塊B碰后回到7cm地點歷時t2015102=75102,(785)102m/=m/vB′(11585)102故碰后:vA′7510275102m/=m/,碰后總動量pA′pB′mAvA′mBvB′=[010204]gm/6102gm/因為pApA′pB′,故碰撞前后AB系統(tǒng)動量守恒5如下圖,某同學用圖甲所示裝置經過半徑相同的A、是斜槽,QR為水平槽,實驗時先使A球從斜槽上某一固定地點G無初速滾下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下印跡,重復上述操作10次,球放在水平槽上湊近槽尾端的地方,讓A球仍從地點G無初速滾下,和B球碰撞后,A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點印跡,重復這種操作10次,圖甲中O點是水平槽尾端R在記錄紙上的垂直投影點B球落點印跡如圖乙所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零點與O點對齊1碰撞后B球的水平射程應取為cm2在下列選項中,哪些是本次實驗必須進行的測量球時,測量A球落點地點到O點的距離球與B球碰撞后,測量A球落點地點到O點的球直徑球的質量或兩球質量之比點相對于水平槽面的高度

距離【解析】1圖乙中畫出了B球的10個落點地點,實驗中應取平均地點,方法是:用最小的圓將所有點圈在里面,圓心地點即為落點平均地點找準平均地點,讀數(shù)時應在刻度尺的最小刻度后邊再估讀一位2本實驗的裝置將教材上的實驗裝置做了微小變化,把放被碰小球的支座去掉,而把被碰小球放在湊近槽尾端的地方,使得被碰小球B與入射小球A都從O點開始做平拋運動,且兩球平拋時間相同,以平拋時間為時間單位,時平拋的水平位移為sAA、B相碰后,A、B兩球的水平位移分別為sA′sB′,A、B質量分別為mA、mB則碰前A的動量可寫成mAsA碰后A、B總動量為ms′mBsB′,要考證動量是否守恒,即考證以上兩動量是否相等,所以該實AA驗應測量的物理量有:mA、mB、sA、sA′、sB′【答案】1從cm到cm都正確2ABD6下列圖是用來考證動量守恒的實驗裝置,彈性球1用細線懸掛于O點,O點下方桌子的邊沿有一豎直立柱實驗時,調節(jié)懸點,點,并使之靜止,同時把球2放在立柱上釋放球1,點,球2落到水平地面上的C點測出相關數(shù)據(jù)即可考證1、,C點與桌子邊沿間的水平距離為c別的,還需要測量的量是、和根據(jù)測量的數(shù)據(jù),該實驗中動量守恒的表達式為忽略小球的大小【解析】1球碰前速度v12g(ah)碰后速度v1′2g(bh)2球碰后做平拋運動,有Hh21gt2cv2