3.动量守恒定律的应用-(2)VIP免费

RJ版·物理新课标高考总复习一、实验目的验证碰撞中的动量守恒．二、实验原理在一碰撞中，测出物体的质量m和碰撞前后物体的速度v、v′，找出碰撞前的动量p＝m1v1＋m2v2及碰撞后的动量p′＝m1v′1＋m2v′2，看碰撞前后动量是否守恒．三、实验方案介绍RJ版·物理新课标高考总复习RJ版·物理新课标高考总复习;;2211txtx速度的测量3电子秤测物体的质量RJ版·物理新课标高考总复习方案一：利用气垫导轨完成碰撞实验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(①改变滑块的质量．②改变滑块的初速度大小和方向)．4.验证：碰撞中的动量守恒．注意事项1.前提条件：碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”．2.方案提醒:调整气垫导轨时,注意利用水平仪确保导轨水平．RJ版·物理新课标高考总复习练1..某同学利用打点计时器和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验，气垫导轨装置如下图(a)所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成．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，空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差．RJ版·物理新课标高考总复习(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨空腔内通入压缩空气；③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；RJ版·物理新课标高考总复习⑥先接通电源，然后_放开滑块1，让滑块带动纸带一起运动；⑦取下纸带．重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如上图(b)所示；⑧测得滑块1的质量310g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g.(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为_________kg·m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为________kg·m/s.(保留三位有效数字)(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是_______．RJ版·物理新课标高考总复习[答案](2)0.6200.618(3)纸带与打点计时器限位孔间有摩擦[尝试解答](2)作用前系统的总动量为滑块1的动量p0＝m1v0.v0＝0.20.1m/s＝2m/s，p0＝0.31×2kg·m/s＝0.620kg·m/s.作用后系统的总动量为滑块1和滑块2的动量和，且此时两滑块具有相同的速度v，v＝0.1680.14m/s＝1.2m/s，p＝(m1＋m2)v＝(0.310＋0.205)×1.2kg·m/s＝0.618kg·m/s.(3)存在误差的主要原因是纸带与打点计时器限位孔间有摩擦．RJ版·物理新课标高考总复习方案二：利用等长悬线悬挂等大小球完成碰撞实验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．注意事项:利用摆球进行实验，两小球静放时球心应在同一水平线上，且刚好接触，摆线竖直．将小球拉起后，两条摆线应在同一竖直平面内．RJ版·物理新课标高考总复习练2.某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律．图中两摆摆长相同，悬挂于同一高度，A、B两摆球均很小，质量之比为12.∶当两摆均处于自由静止状态时，其侧面刚好接触．向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角，然后将其由静止释放．结果观察到两摆球粘在一起摆动，且最大摆角成30°.若本实验允许的最大误差为±4%，此实验是否成功地验证了动量守恒定律？RJ版·物理新课标高考总复习[尝试解答]设摆球A、B的质量分别为mA、mB，摆长为l，B球的初始高度为h1，碰撞前B球的速度为vB.在不考虑摆线质量的情况下，根据题意及机械能守恒定律得h1＝l(1－cos45°)①12mBv2B＝mBgh1②设碰撞前、后两摆球的总动量的大...