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1、高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理实验实验 十六 验证动验证动 量守恒定律高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理1验证验证 一维维碰撞中的动动量守恒2探究一维弹维弹 性碰撞的特点高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理在一维维碰撞中，测测出物体的质质量m和碰撞前后物体的速度v、v，找出碰撞前的动动量pm1v1m2v2及碰撞后的动动量pm1v1m2v2，看碰撞前后动动量是否守恒高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理方案一：气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两个)、重物、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥方案二：带细线的摆球(两套)、铁架台、天平、量角器、坐标纸
2、、胶布等方案三：光滑长木板、打点计时器、纸带、小车(两个)、天平、撞针、橡皮泥方案四：斜槽、大小相等质量不同的小钢球两个、重垂线一条、白纸、复写纸、天平、刻度尺、圆规、三角板高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理方案一：利用气垫导轨完成一维碰撞实验1测质量：用天平测出滑块质量2安装：正确安装好气垫导轨3实验：接通电源，利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情况下碰撞前后的速度(改变滑块的质量改变滑块的初速度大小和方向)4验证：一维碰撞中的动量守恒高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理方案二：利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰撞实验1测质量：用天平测出两小球的质量m1、m2.2安装：把
3、两个等大小球用等长悬线悬挂起来3实验：一个小球静止，拉起另一个小球，放下时它们相碰4测速度：可以测量小球被拉起的角度，从而算出碰撞前对应小球的速度，测量碰撞后小球摆起的角度，算出碰撞后对应小球的速度5改变条件：改变碰撞条件，重复实验6验证：一维碰撞中的动量守恒高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理方案三：在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验1测质量：用天平测出两小车的质量2安装：将打点计时器固定在光滑长木板的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车的后面，在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥3实验：接通电源，让小车A运动，小车B静止，两车碰撞时撞针插入橡皮泥中，把两小车连接成一体运动高三总复
4、习高三总复习 人教版人教版 物理物理高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理方案四：碰撞前后的速度测量是实验中误差的主要来源，若采用下列实验方法可避免速度的测量如下图实验所示，将质量分别为m1和m2的两小球发生正碰，若碰前m1运动，m2静止，且m1m2，根据动量守恒定律应有：m1v1m1v1m2v2.图1高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理1前提条件：碰撞的两物体应应保证证“水平”和“正碰”2方案提醒：(1)若利用气垫导轨进垫导轨进 行实验实验 ，调调整气垫导轨时垫导轨时 ，注意利用水平仪仪确保导轨导轨 水平(2)若利用摆摆球进进行实验实
5、验 ，两小球静放时时球心应应在同一水平线线上，且刚刚好接触，摆线竖摆线竖 直，将小球拉起后，两条摆线应摆线应 在同一竖竖直面内高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理(3)若利用长长木板进进行实验实验 ，可在长长木板下垫垫一小木片用以平衡摩擦力(4)若利用斜槽进进行实验实验 ，入射球质质量应应大于被碰球质质量，且入射球每次都必须须从斜槽轨轨道同一位置由静止释释放3探究结论结论 ：寻寻找的不变变量必须须在各种碰撞情况下都不改变变高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理1系统误统误 差：主要来源于装置本身是否符合要求，即：(1)碰撞是否为为一维维碰撞(2)实验实验 是否满满足动动量守恒的条
6、件：如气垫导轨垫导轨 是否水平，两球是否等大，长长木板实验实验 是否平衡掉摩擦力2偶然误误差：主要来源于质质量m和速度v的测测量3改进进措施：(1)设计设计 方案时应时应 保证证碰撞为为一维维碰撞，且尽量满满足动动量守恒的条件(2)采取多次测测量求平均值值的方法减小偶然误误差高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理题型一 对实验原理和实验方法的考查例1 如图图2所示为实验为实验 室中验证动验证动 量守恒的实验实验 装置示意图图(1)若入射小球质质量为为m1，半径为为r1；被碰小球质质量为为m2，半径为为r2，则则( )Am1m2，r1r2 Bm1m2，r1m2，r1r2 Dm1m2，r1r
7、2高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理(2)为为完成此实验实验 ，以下所提供的测测量工具中必需的是_(填下列对应对应 的字母)A直尺 B游标标卡尺 C天平 D弹弹簧秤 E秒表(3)设设入射小球的质质量为为m1，被碰小球的质质量为为m2，P为为碰前入射小球落点的平均位置，则则关系式(用m1、m2及图图中字母表示)_成立，即表示碰撞中动动量守恒图2高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理题后反思本题题比较较全面地考查查了此实验实验 中的要点，如对对斜槽轨轨道末端的要求，小球质质量的要求，实验测实验测 量中的注意点等对对于验证验证 碰撞中的动动
8、量守恒实验实验 方法很多，如可用气垫导轨进垫导轨进 行验证验证 ，还还可以用平抛运动动与圆圆周运动结动结 合进进行验证验证 等高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理变式11 某同学设计设计 了一个用打点计时计时 器验证动验证动 量守恒定律的实验实验 ，在小车车B的前端粘有橡皮泥，设设法使小车车A做匀速直线线运动动，然后与原来静止的小车车B相碰并粘在一起，继续继续 做匀速运动动，设计设计如图图3a所示：图3高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理在小车车A的后面连连着纸带纸带 ，电电磁打点计时计时 器的频频率为为50 Hz，长长木板下垫垫着的小木板用以平衡摩擦力(1)若已得到打点纸带纸
9、带 如图图3b所示，并测测得各计计数点间间的距离在图图上标标出A为为运动动起始的点，则应选则应选 _段来计计算A碰前的速度，应选应选 _段来计计算A和B碰后的共同速度(填AB、BC、CD、DE)高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理(2)已测测得小车车A的质质量m10.4 kg，小车车B的质质量m20.20 kg，由以上测测量结结果可得：碰前总动总动 量_kgm/s碰后总动总动 量_kgm/s解析：(1)因小车车是匀速运动动，纸带纸带 上应应取打点均匀的一段来计计算速度，碰前BC段点距相等，碰后DE段点距相等，故取BC段、DE段分别计别计 算碰前A的速度和碰后A和B的共同速度高三总复习高
10、三总复习 人教版人教版 物理物理答案：(1)BC DE (2)0.42,0.417或0.42高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理1在“验证动验证动 量守恒定律”的实验实验 中，入射球每次滚滚下都应应从斜槽上的同一位置无初速释释放，这这是为为了使( )A小球每次都能水平飞飞出槽口B小球每次都以相同的速度飞飞出槽口C小球在空中飞飞行的时间时间 不变变D小球每次都能对对心碰撞高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理解析：入射球每次滚滚下都应应从斜槽上同一位置无初速释释放，是为为了使每次碰撞时动时动 量保持不变变，故B正确答案：B高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理2某同学用如下图
11、图所示装置来验证动验证动 量守恒定律，让质让质 量为为m1的小球从斜槽某处处由静止开始滚滚下，与静止在斜槽末端质质量为为m2的小球发发生碰撞图图4高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理(1)实验实验 中必须须要求的条件是_A斜槽必须须是光滑的B斜槽末端的切线线必须须水平Cm1与m2的球心在碰撞瞬间间必须须在同一高度Dm1每次必须须从同一高度处滚处滚 下(2)实验实验 中必须测须测 量的物理量是_A小球的质质量m1和m2 B小球起始高度hC小球半径R1和R2 D小球起飞飞的时间时间 tE桌面离地面的高度H F小球飞飞出的水平距离x高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理解析：本题题考查
12、验证动查验证动 量守恒定律实验实验 的基本原理和实验实验 方法(1)实验实验 中为为保证证小球做平抛运动动，斜槽末端必须须水平，要使两球碰后均平抛，两球心必须须在同一高度，要保证证小球m1碰前速度不变变，m1每次必须须从同一高度滚滚下，斜槽没必要保证证光滑，故B、C、D正确(2)必须测须测 量两球质质量m1、m2和小球平抛的水平距离，故选选A、F.答案：(1)BCD (2)AF高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理3在做“验证动验证动 量守恒定律”实验时实验时 ，入射球a的质质量为为m1，被碰球b的质质量为为m2，小球的半径为为r，各小球的落地点如图图5所示，下列关于这这个实验实验 的说
13、说法正确的是( )图5高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理答案：D高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理4在“验证动验证动 量守恒定律实验实验 ”中，下列关于小球落点的说说法，正确的是( )A如果小球每次从同一点无初速度释释放，重复几次的落点一定是重合的B由于偶然因素的存在，重复操作时时小球落点不重合是正常的，但落点应应当比较较密集高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理解析：虽虽然小球每次从同一点无初速度释释放，但是由于在操作过过程中的偶然因素的影响，不会每次都落到同一个点上，否则则就没
14、有必要重复10次了因此，选项选项 A是错误错误 的，B是正确的在实验实验 中寻寻求落点，是利用半径尽可能小的圆圆把P1、P2、P3，P10圈住，这这个圆圆的圆圆心是入射小球落点的平均位置P.因此，选项选项 C是错误错误 的，D是正确的答案：BD高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理5某同学用图图6甲所示装置通过过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动验证动 量守恒定律，图图中PQ是斜槽，QR为为水平槽实验时实验时 先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚滚下，落到位于水平地面的记录记录纸纸上，留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹再把B球放在水平槽上靠近末端的地方，让让A球仍从位
15、置G由静止开始向下运动动，和B球碰撞后，A、B球分别别在记录纸记录纸 上留下各自的落点痕迹，重复这这种操作10次在图图甲中O点是水平槽末端R在记录纸记录纸 上的垂直投影点，B球落点痕迹如图图乙所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零点与O点对齐对齐 高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理图图6高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理(1)碰撞后B球的水平射程应应取为为_cm.(2)在以下选项选项 中，本次实验实验 必须进须进 行测测量的有( )A测测量A球和B球的质质量(或两球质质量之比)B测测量G点相对对于水平槽面的高度C测测量R点相对对于水平地面的高度DA球和B球碰撞后，测测量A球落点位置到O点的距离E水平槽上未放B球时时，测测量A球落点位置到O点的距离F测测量A球或B球的直径高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理解析：(1)用一尽量小的圆圆圈住所有落点，此圆圆的圆圆心即对应对应 B
