高考物理实验【验证动量守恒定律】一轮复习资料
高考物理复习实验专题讲解7---验证动量守恒定律
高考物
1.实验原理
在一维碰撞中,测出物体的
p=m1v1+m2v2及碰撞后的动量
2.实验器材
方案一 气垫导轨、光电
碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥
方案二 带细线的摆球
方案三 光滑长木板、
度尺等。
方案四 斜槽、大小相等
天平、刻度尺、圆规、三角板
3.实验步骤
方案一 利用气垫导轨完
(1)测质量:用天平测出滑块
(2)安装:正确安装好气垫导
(3)实验:接通电源,利用配
速度(①改变滑块的质量;②改变
(4)验证:
一维碰撞中的动量
1 / 12 高考物理复习实验专题讲解
实验七实验七 验证动量守恒定律
物体的质量m和碰撞前后物体的速度v、v',找出
动量p'=m1v1'+m2v2',看碰撞前后动量是否守恒
光电计时器、天平、滑块(两个)、重物、弹簧片
橡皮泥等。
摆球(两套)、铁架台、天平、量角器、坐标纸、
、打点计时器、纸带、小车(两个)、天平、撞针
小相等而质量不同的小球两个、重垂线一条、
三角板等。
导轨完成一维碰撞实验
出滑块质量。
气垫导轨,如图所示。
利用配套的光电计时装置测出两滑块在各种情况
改变滑块的初速度大小和方向)。
的动量守恒。
找出碰撞前的动量
守恒。
弹簧片、细绳、弹性
、胶布等。
撞针、橡皮泥、刻
、白纸、复写纸、
种情况下碰撞前后的方案二 利用等长摆球完
(1)测质量:用天平测出两小
(2)安装:把两个等大小球用
(3)实验:一个小球静止,拉起
(4)测速度:可以测量小球被
后小球摆起的角度,算出碰撞后
(5)改变条件:改变碰撞条件
(6)验证:一维碰撞中的动量
方案三 在光滑长木板上
(1)测质量:用天平测出两小
(2)安装:将打点计时器固定
的非碰撞端,在两小车的碰撞端
(3)实验:接通电源,让小车
车连接成一体运动。
(4)测速度:通过纸带算出速
(5)改变条件:改变碰撞条件
(6)验证:一维碰撞中的动量
方案四 利用斜槽滚球验
(1)
先用天平测出小球质量
2 / 12 摆球完成一维碰撞实验
出两小球的质量m1、m2。
高考物理验证动量守恒定律的实验
高考物理验证动量守恒定律的实验
验证动量守恒定律原理两小球在水平方向发生正碰,水平方向合外力为零,动量守恒。m1v1=m1v1/+m2v2/本实验在误差允许的范围内验证上式成立。两小球碰撞后均作平抛运动,用水平射程间接表示小球平抛的初速度OP-----m1以v1平抛时的水平射程OM----m1以v1'平抛时的水平射程O'N-----m2以V2'平抛时的水平射程验证的表达式m1OP=m1OM+m2O/N2.实验仪器斜槽、重锤、白纸、复写纸、米尺、入射小球、被碰小球、游标卡尺、刻度尺、圆规、天平。3.实验条件a.入射小球的质量m1大于被碰小球的质量m2(m1>m2)b.入射球半径等于被碰球半径c.入射小球每次必须从斜槽上同一高度处由静止滑下。d.斜槽未端的切线方向水平e.两球碰撞时,球心等高或在同一水平线上4.主要测量量a.用天平测两球质量m1、m2b.用游标卡尺测两球的直径,并计算半径。C.确定小球的落点位置时,应以每次实验的落点为参考,作一尽可能小的圆,将各次落点位置圈在里面,就把此圆的圆心定为实验测量数据时所对应的小球落点位置。
2013高考物理二轮复习 实验专题训练 验证动量守恒定律
- 1 - 河北2013高考二轮复习实验专题训练
验证动量守恒定律
1.为了使“验证动量守恒定律”的实验成功,下列应注意的事项中正确的是( )
A.两球相碰时,它们的球心必须在同一高度上做对心碰撞
B.入射小球始终从同一高度释放,然后选取其中水平射程最远的一点,作为小球落点的位置
C.重复多次实验,用圆规画一个尽可能小的圆将对应同一位置的多个落点圈在里面,取圆内任一点作为落点的平均位置
D改变入射球的释放高度,并多次释放测出各次的水平位移,求出其平均值后再代入守恒式进行验证
【答案】 A
2.在“验证动量守恒定律”的实验中,让质量为m1的小球从斜槽轨道上某处自由滚下,与静止在轨道末端的质量为m2的小球发生对心碰撞,如图所示.某位同学认为实验中有如下事项,你认为其中正确的是______.
A.轨道末端必须调整到水平
B.实验中必须测量斜槽末端离地面的高度
C.实验中必须测量两个小球的直径
D.N点为m1落地点的位置
【答案】A
3.某同学把两块大小不同的木块用细线连接,中间夹一被压缩了的轻弹簧,如图所示,将这一系统置于光滑的水平桌面上,烧断细线,观察物体的运动情况,进行必要的测量,验证物体相互作用时在一定条件下动量守恒.
(1)该同学还必须用的实验器材是 .
(2)需直接测量的数是 .
(3)用所得数据验证动量守恒的关系式是 .
【答案】(1)天平、刻度尺、重垂线
(2)两木块的质量为m1、m2,两木块的水平射程x1、x2
(3)m1x1=m2x2
4.某同学用如图所示的装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律.图中PQ是
高三物理实验复习—验证动量守恒定律习题
实验:验证动量守恒定律习题选编
1、如图所示,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:先安装好实验装置,在水平面上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,在白纸上记录下重垂线所指的位置O。接下来的实验步骤如下:
步骤1:不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在水平面上。重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置P点;
步骤2:把小球2放在斜槽末端B点,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞。重复多次,并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置M、N点;
步骤3:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N到O点的距离,即OM、OP、ON的长度。
(1)对于上述实验操作,下列说法正确的是______。
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B.斜槽轨道必须光滑
C.小球1的质量应大于小球2的质量
(2)上述实验除需测量OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量有______。
A.B点距地面的高度h
B.小球1和小球2的质量、
C.小球1和小球2的半径r
(3)当所测物理量满足表达式_______用实验所测物理量的字母表示时,即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式_____用实验所测量物理量的字母表示时,即说明两球碰撞时无机械能损失。
【答案】AC B m1∙OP=m1∙OM+m2∙ON m1∙OP2=m1∙OM2+m2∙ON2
2、如图所示,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m1多次从倾斜轨道上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m2静置于轨道的水平部分,再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2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)
高考物理实验复习——验证动量守恒定律
1 荷中高考物理实验复习
———实验:验证动量守恒定律
姓名: 学号:
【实验目的】——验证碰撞中动量守恒
【实验原理】
质量为m1和m2的两个小球发生正碰,若碰前m1运动,m2静止,根据动量守恒定律应有:iivmvmvm221111 。因小球从斜槽上滚下后做平抛运动,由平抛运动知识可知,只要小球下落的高度相同,在落地前运动的时间就相同,则小球的水平速度若用飞行时间作时间单位,在数值上就等于小球飞出的水平距离.所以只要测出小球的质量及两球碰撞前后飞出的水平距离,代入公式就可验证动量守恒定律.即m1OP=m1OM+m2ON,式中OP、OM和ON的意义如图所示。
【实验器材】
斜槽、两个直径相同的小球、重锤线、白纸、复写纸、刻度尺、圆规、天平
【实验步骤】
1.先用天平测出小球质量m1、m2.
2、按图那样安装好实验装置,将斜槽固定在桌边,使槽的末端点切线水平,把被碰小球放在斜槽前端边缘处,调节实验装置使两小球碰时处于同一水平高度,且碰撞瞬间,入射球与被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行,以确保正碰后的速度方向水平。
3.在地上铺一张白纸,在白纸上铺放复写纸。
4.在白纸上记下重垂线所指的位置O。
5.先不放被碰小球,让入射球从斜槽上同一高度处滚下,重复10次,用圆规画尽可能小的圆把所有的小球落点圈在里面,圆心就是入射球不碰时的落地点P.
6.把被碰小球放在斜槽前端边缘处,让入射小球从同一高度滚下,使它发生正碰,重复10次,仿步骤(5)求出入射小球落地点的平均位置M和被碰小球落地点的平均 2 位置N.
7.用刻度尺测量线段OM、OP、ON的长度.
8.整理好实验器材放回原处.
【误差分析】
实验中发现碰撞后系统(m1、m2)水平方向的总动量小于碰撞前系统水平方向的总动量,误差主要来源于:
1.难做到准确的正碰,则误差较大;斜槽末端若不水平,则得不到准确的平抛运动而造成误差。
高考物理实验突破:验证动量守恒定律
验证动量守恒定律
1.实验原理
在一维碰撞中,测出物体的质量m和碰撞前、后物体的速度v、v′,算出碰撞前的动量p=m1v1+m2v2及碰撞后的动量p′=m1v1′+m2v2′,看碰撞前后动量是否相等.
2.实验器材
斜槽、小球(两个)、天平、直尺、复写纸、白纸、圆规等.
3.实验步骤
(1)用天平测出两小球的质量,并选定质量大的小球为入射小球.
(2)按照如图1甲所示安装实验装置.调整、固定斜槽使斜槽底端水平.
图1
(3)白纸在下,复写纸在上且在适当位置铺放好.记下重垂线所指的位置O.
(4)不放被撞小球,让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下,重复10次.用圆规画尽量小的圆把小球所有的落点都圈在里面.圆心P就是小球落点的平均位置.
(5)把被撞小球放在斜槽末端,让入射小球从斜槽同一高度自由滚下,使它们发生碰撞,重复实验10次.用步骤(4)的方法,标出碰后入射小球落点的平均位置M和被撞小球落点的平均位置N.如图乙所示.
(6)连接ON,测量线段OP、OM、ON的长度.将测量数据填入表中.最后代入m1·OP=m1·OM+m2·ON,看在误差允许的范围内是否成立.
(7)整理好实验器材放回原处.
(8)实验结论:在实验误差允许范围内,碰撞系统的动量守恒.
4.数据处理
验证表达式:m1·OP=m1·OM+m2·ON
5.注意事项
(1)斜槽末端的切线必须水平;
(2)入射小球每次都必须从斜槽同一高度由静止释放;
(3)选质量较大的小球作为入射小球;
(4)实验过程中实验桌、斜槽、记录的白纸的位置要始终保持不变.
2019届高考物理一轮复习讲义:第六章 实验七 验证动量守恒定律含答案
实验七 验证动量守恒定律
板块一 主干梳理·夯实基础
实验原理与操作
◆ 实验原理
在一维碰撞中,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′=m1v1′+m2v2′,看碰撞前后动量是否守恒。
◆ 实验器材
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:带细绳的摆球(相同的两套)、铁架台、天平、量角器、坐标纸、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球两个、重垂线一条、白纸、复写纸、天平、刻度尺、圆规、三角板。
◆ 实验步骤
1.方案一:利用气垫导轨验证一维碰撞中的动量守恒
(1)测质量:用天平测出滑块的质量。
(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)。
(4)验证:一维碰撞中的动量守恒。
2.方案二:利用摆球验证一维碰撞中的动量守恒
(1)测质量:用天平测出两小球的质量m1、m2。
(2)安装:把两个等大的摆球用等长悬线悬挂起来。
(3)实验:一个摆球静止,拉起另一个摆球,放下时它们相碰。
(4)测速度:测量摆球被拉起的角度,从而算出碰撞前对应摆球的速度;测量碰撞后摆球摆起的角度,从而算出碰撞后对应摆球的速度。
(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。
3.方案三:利用光滑桌面上两小车相碰验证一维碰撞中的动量守恒
(1)测质量:用天平测出两小车的质量m1、m2。
(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的限位孔连在小车的后面,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,把两小车连接在一起共同运动。
动量动量守恒定律碰撞复习练习题(附解析2015高考物理一轮)
1 动量动量守恒定律碰撞复习练习题(附解析2015高考物理一轮)
1.如图所示,一个木箱原来静止在光滑水平面上,木箱内粗糙的底板上放着一个小木块.木箱和小木块都具有一定的质量.现使木箱获得一个向右的初速度v0,则(
)
第1题图
A.小木块和木箱最终都将静止
B.小木块最终相对木箱静止,二者一起向右运动
C.小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞,而木箱一直向右运动
D.如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止,则二者将一起向左运动
2.质量为m的小球A,在光滑的水平面上以速度v0与质量为3m的静止小球B发生正碰,碰撞后A球的速度大小变为原来的1/3,则碰后小球B的速度大小可能为( )
A.29v0 B.13v0 C.23v0 D.49v0
3.如图所示,在光滑水平面上质量分别为mA=2kg,mB=4kg,速率分别为vA=5m/s、vB=2m/s的A、B两小球沿同一直线相向运动,下述正确的是( )
A.它们碰撞前的总动量是18kg·m/s,方向水平向右
B.它们碰撞后的总动量是18kg·m/s,方向水平向左
C.它们碰撞前的总动量是2kg·m/s,方向水平向右
D.它们碰撞后的总动量是2kg·m/s,方向水平向左
第3题图
4.如图所示,人站在小车上,不断用铁锤敲击小车的一端.下列各种说法哪些是正确的(
)
第4题图
A.如果地面水平、坚硬光滑,则小车将在原地附近做往复运动
B.如果地面的阻力较大,则小车有可能断断续续地水平向右运动
C.因为敲打时,铁锤跟小车间的相互作用力属于内力,小车不可能发生运动
D.小车能否运动,取决于小车跟铁锤的质量之比,跟其他因素无关
5.如图所示,木块B与水平弹簧相连放在光滑水平面上,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块B内,入射时间极短,而后木块将弹簧压缩到最短,关于子弹和木块组成的系统,下列说法中正确的是(
高考物理大一轮复习实验十六验证动量守恒定律
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1文档收集于互联网,如有不妥请联系删除. 实验十六 验证动量守恒定律
1.如图所示,在实验室用两端带有竖直挡板C和D的气垫导轨和有固定挡板的质量都是M的滑块A和B做“探究碰撞中的守恒量”的实验,实验步骤如下:
Ⅰ.把两滑块A和B紧贴在一起,在A上放质量为m的砝码,置于导轨上,用电动卡销卡住A和B,在A和B的固定挡板间放入一轻弹簧,使弹簧处于水平方向上的压缩状态;
Ⅱ.按下电钮使电动卡销放开,同时启动两个记录两滑块运动时间的电子计时器,当A和B与固定挡板C和D碰撞时,电子计时器自动停表,记下A至C的运动时间t1,B至D的运动时间t2;
Ⅲ.重复几次,取t1和t2的平均值.
(1)在调整气垫导轨时应注意_______________________________;
(2)应测量的数据还有______________________________________;
(3)只有关系式________成立,即可得出碰撞中守恒的量是动量的矢量和.
解析:(1)使气垫导轨水平
(2)滑块A的左端到挡板C的距离s1和滑块B的右端到挡板D的距离s2
(3)由动量守恒定律列方程式(M+m)s1/t1=Ms2/t2
答案:见解析
2.如图所示气垫导轨是常用的一种实验仪器.它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用实验步骤如下:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB.
b.调整气垫导轨,使导轨处于水平.
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡锁锁定,静止放置在气垫导轨上.
d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1.
e.按下电钮放开卡锁,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作.当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.
实验9 验证动量守恒定律(考点解读)-2021年高考物理一轮复习实验专题考点全析
1 / 19
实验9 验证动量守恒定律
➢ 要点梳理
一、实验目的
验证动量守恒定律。
二、实验原理
在一维碰撞中,测出两个物体的质量m1和m2,碰撞前后两个物体的速度v1、v2,v'1、v'2,找出碰撞前的动量p=m1v1+m2v2及碰撞后的动量p'=m1v1'+m2v2',看碰撞前后动量是否守恒。
三、实验器材
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:带细绳的摆球(相同的两套)、铁架台、天平、量角器、坐标纸、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球两个、重垂线一条、白纸、复写纸、天平、刻度尺、圆规、三角板。
四、实验步骤
1.方案一:利用气垫导轨验证动量守恒
(1)测质量:用天平测出滑块的质量。
(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)。
(4)验证:一维碰撞中的动量守恒。
2.方案二:利用摆球验证动量守恒
(1)测质量:用天平测出两小球的质量m1、m2。
(2)安装:把两个等大的摆球用等长悬线悬挂起来。
(3)实验:一个摆球静止,拉起另一个摆球,放下时它们相碰。
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(4)测速度:测量摆球被拉起的角度,从而算出碰撞前对应摆球的速度;测量碰撞后摆球摆起的角度,从而算出碰撞后对应摆球的速度。
(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。
3.方案三:利用光滑桌面上两小车相碰验证动量守恒
(1)测质量:用天平测出两小车的质量m1、m2。
(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的限位孔连在小车的后面,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,把两小车连接在一起共同运动。
