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1、《動量》實驗測試
一、實驗,探究題1、在“驗證碰撞中的動量守恒”的實驗中,讓質量為m1的小球從斜槽軌道上某處自由滾下,與靜止在軌道末端的質量為m2的小球發(fā)生對心碰撞(如圖所示),則
(1)兩小球質量及大小關系應滿足 ;
A、m1=m2 B、m1>m2
C、m1
2、地面的高度H
C、小球m1的初始高度h D、小球m1單獨落下的水平距離OB
E、小球m1和m2碰后的水平距離OA、OCF.測量小球m1或m2的直徑
(4)本實驗我們要驗證等式: 是否成立。
2、用如圖甲所示的裝置,來驗證碰撞過程中的動量守恒。圖中PQ是斜槽,QR為水平槽。O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點,A、B兩球的質量之比mA:mB=3:1。先使A球從斜槽上固定位置G由靜止釋放,在水平地面的記錄紙上留下落點痕跡,重復10次,得到10個落點。再把B球放在水平槽上的末端R處,讓A球仍從位置G由靜止釋放,與B球碰撞,碰后A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡,重復10次。A、B兩
3、球在記錄紙上留下的落點痕跡如圖乙所示,其中米尺的零點與O點對齊。
①碰撞后A球的水平射程應取_____________cm。
②本實驗巧妙地利用小球飛行的水平距離表示小球的水平速度。下面的實驗條件中,哪一項改變后,就可能不能用小球飛行的水平距離表示為小球的水平速度了。答:_________。
A.使A、B兩小球的質量之比改變?yōu)?:1
B.升高固定點G的位置
C.使A、B兩小球的直徑之比改變?yōu)?:3
D.升高桌面的高度,即升高R點距地面的高度
③利用此次實驗中測得的數(shù)據(jù)計算碰撞前的總動量與碰撞后的總動量的比值為 。(結果保留三位有效數(shù)字)
3、在實驗室里為了“驗證動量守恒
4、定律”,一般采用如圖甲、乙兩種裝置:
(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. B.
C. D.
(2)若采用乙裝置進行實驗,以下所提供的測量工具中必需的是
A.刻度尺 B.游標卡尺C.天平 D.彈簧秤 E.秒表
(3)設入射小球的質量為m1,被碰小球的質量為m2,則在甲裝置中,所得“驗證動量守恒定律”的結論為 (用裝置圖中的字母來表示)
4、某同學用下圖裝置做驗證動量守恒定律的實驗.先將a球從斜 槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下,在水平地面上的記錄紙上留下壓痕,重復10次;再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的
5、最右端附近靜止,讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下,和b球相碰后,兩球分別落在記錄紙的不同位置處,重復10次。
(1)本實驗必須測量的物理量有以下哪些__________.
A.斜槽軌道末端到水平地面的高度H
B.小球a、b的質量ma、mb
C.小球a、b的半徑r
D.小球a、b 離開斜槽軌道末端后平拋飛行時間t
E.記錄紙上O點到A、B、C各點的距離OA、OB、OC
F.a(chǎn)球的固定釋放點到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h
(2)小球a、b的質量ma、mb應該滿足什么關系:ma mb(>、=、<)
(3)為測定未放被碰小球時,小球a落點的平均位置,把刻度尺的零刻線跟記
6、錄紙上的O點對齊,右圖給出了小球a落點附近的情況,由下圖可得OB距離應為________cm.
(4)按照本實驗方法,驗證動量守恒的驗證式是___________.
5、驗證動量守恒實驗裝置的示意圖如圖所示。
(1)在以下選項中,哪些是本次實驗必須測量的物理量( )
A.兩球的質量mA、mB
B.A球的釋放點離斜槽末端的豎直高度h
C.線段OM、OP、ON的長度
D.斜槽末端離紙面的豎直高度H
(2)在本實驗中,根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù),當關系式 成立時,即可驗證碰撞過程中動量守恒。
(3)在本實驗中,為了盡量減小實驗誤差,在安裝斜槽軌道時,應讓斜槽末端保持水平,這
7、樣做的目的是( )
A.入射球與被碰小球碰后均能從同一高度飛出
B.入射球與被碰小球碰后能同時飛出
C.入射球與被碰小球離開斜槽末端時的速度為水平方向
D.入射球與被碰小球碰撞時的動能不損失
若OM=2.68cm,OP=8.62cm,ON=11.50cm,并知A、B兩球的質量比為2:1,則未放B球時A球落地點是記錄紙上的 點,系統(tǒng)碰撞前總動量p與碰撞后總動量p’的百分誤差= %(結果保留一位有效數(shù)字)
6、某同學用如圖甲所示的裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律。讓質量為mA 的小球A從斜面上某固定位置由靜止開始滾下,與靜止在小支柱上的質量為mB的小球B發(fā)生對心碰撞
8、,兩球的質量關系應滿足mA mB(填“<”、“>”或“=”)。O點是水平槽末端在記錄紙上的垂直投影點,M、P是A球碰撞前、后在記錄紙上落點的位置,N是碰后B球在記錄紙上落點的位置,圖甲中的米尺水平放置在記錄紙上,米尺的零點與O點對齊,你可以通過米尺讀出B球碰撞后的水平射程SB = cm。 圖乙是用螺旋測微器測量A球的直徑時螺旋測微器的示意圖,可通過螺旋測微器讀出A球的直徑d = mm。
參考答案
1、(1) B,
(2) ACD,
(3) ADE ,
(4)m1 OB = m1 OA + m2 OC
2、①14.45-14.50, ②C , ③1.01-1.02 。
3、①C ②AC ③
4、(1)B、E
(2)>
(3) 46.41
(4)maOB=maOA+mbOC
5、(1)AC (2)mAOP=mAOM+mBON (3)C (4)P,2
6、> (2分) 80.40 (3分) 10.195 (3分)