高考物理 实验七 验证动量守恒定律课件 新人教版

小初高试卷教案类

K12小学初中高中 精做18 验证动量守恒定律实验

1．（2011·北京卷）如图，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）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2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1m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2m静置于轨道的水平部分，再将入射球1m从斜轨上S位置静止释放，与小球2m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1m、2m

B．测量小球1m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1m、2m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）。

（4）经测定，1m=45.0 g，2m=7.5 g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示。碰撞前、后1m的动量分别为1p与1p，则1p:1p=_________；若碰撞结束时2m的动量为2p，则小初高试卷教案类

K12小学初中高中 1p:2p=_________。实验结果表明，碰撞前、后总动量的比值112ppp为____________________。

（5）有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其它条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大。请你用④中已知的数据，分析和计算出被碰小球2m平抛运动射程ON的最大值为___________cm。

生活的色彩就是学习

K12的学习需要努力专业专心坚持 精做18 验证动量守恒定律实验

1．（2011·北京卷）如图，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）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2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1m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2m静置于轨道的水平部分，再将入射球1m从斜轨上S位置静止释放，与小球2m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1m、2m

B．测量小球1m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1m、2m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）。

（4）经测定，1m=45.0 g，2m=7.5 g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示。碰撞前、后1m的动量分别为1p与1p，则1p:1p=_________；若碰撞结束时2m的动量为2p，则生活的色彩就是学习

K12的学习需要努力专业专心坚持 1p:2p=_________。实验结果表明，碰撞前、后总动量的比值112ppp为____________________。

（5）有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其它条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大。请你用④中已知的数据，分析和计算出被碰小球2m平抛运动射程ON的最大值为___________cm。

7 实验：探究动量守恒定律

[目标定位] 1.明确探究物体碰撞中动量变化规律的基本思路.2.掌握直线运动物体速度的测量方法.

猜想与假设

为了使问题简化，这里研究两个物体的碰撞，且碰撞前两物体沿同一直线运动，碰撞后仍沿这一直线运动．

设两个物体的质量分别为m1、m2，碰撞前的速度分别为v1、v2，碰撞后的速度分别为v1′、v2′，如果速度与我们规定的正方向相同取正值，相反取负值．

根据实验求出两物体碰前动量p＝m1v1＋m2v2，碰后动量p′＝m1v1′＋m2v2′，看p与p′是否相等，从而验证动量守恒定律．

实验设计

实验设计需要考虑的问题：

(1)如何保证碰撞前后两物体速度在一条直线上．

(2)如何测定碰撞前、后两物体的速度．

实验案例 气垫导轨上的实验

气垫导轨、气泵、光电计时器、天平等．

气垫导轨装置如图1所示，由导轨、滑块、挡光片、光电门等组成，在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上(如图2所示，图中气垫层的厚度放大了很多倍)，这样大大减小了由摩擦产生的影响．

图1

图2

(1)质量的测量：用天平测量．

(2)速度的测量：用光电计时器测量．

设Δx为滑块(挡光片)的宽度，Δt为数字计时器显示的滑块(挡光片)经过光电门的时间，则v＝ΔxΔt.

预习完成后，请把你疑惑的问题记录在下面的表格中

问题1

问题2

问题3

实验步骤

1．如图2所示调节气垫导轨，使其水平．是否水平可按如下方法检查：打开气泵后，导轨上的滑块应该能保持静止．

2．按说明书连接好数字计时器与光电门．

3．如图3所示，把中间夹有弯形弹簧片的两滑块置于光电门中间保持静止，烧断拴弹簧片的细线，测出两滑块的质量和速度，将实验结果记入设计好的表格中．

图3

4．如图4所示，在滑块上安装好弹性碰撞架．将两滑块从左、右以适当的速度经过光电门后在两光电门中间发生碰撞，碰撞后分别沿各自碰撞前相反的方向运动再次经过光电门，光电计时器分别测出两滑块碰撞前后的速度．测出它们的质量后，将实验结果记入相应表格中．

- 1 - 高中物理一轮复习单元综合测试五(机械能守恒定律)

本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，试卷满分为100分．考试时间为90分钟．

第Ⅰ卷(选择题，共40分)

一、选择题(本题共10小题，每题4分，共40分．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)

1．运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是( )

A．阻力对系统始终做负功

B．系统受到的合外力始终向下

C．重力做功使系统的重力势能增加

D．任意相等的时间内重力做的功相等

2．如图1所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上．若以地面为零势能面而且不计空气阻力，则

①物体到海平面时的势能为mgh

②重力对物体做的功为mgh

③物体在海平面上的动能为12mv02＋mgh

④物体在海平面上的机械能为12mv02

其中正确的是( )

A．①②③ B．②③④

C．①③④ D．①②④

3．一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物体做的功等于( )

A．物块动能的增加量

B．物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和

C．物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和[来源:学科网]

D．物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和

4．一个质量为0.3 kg的弹性小球，在光滑水平面上以6 m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同．则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为( )

A．Δv＝0 B．Δv＝12 m/s

C．W＝0 D．W＝10.8 J

- 2 - 5．物体沿直线运动的v－t关系如图2所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W，则( )