高中物理 第十六章 運(yùn)量守恒定律 第1節(jié) 實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量演練知能優(yōu)化 新人教版選修3-5(2021年最新整理)

1、2017-2018學(xué)年高中物理 第十六章 運(yùn)量守恒定律 第1節(jié) 實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量演練知能優(yōu)化 新人教版選修3-52017-2018學(xué)年高中物理 第十六章 運(yùn)量守恒定律 第1節(jié) 實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量演練知能優(yōu)化 新人教版選修3-5 編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對(duì)文中內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)校對(duì)，但是難免會(huì)有疏漏的地方，但是任然希望（2017-2018學(xué)年高中物理 第十六章 運(yùn)量守恒定律 第1節(jié) 實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量演練知能優(yōu)化 新人教版選修3-5）的內(nèi)容能夠給您的工作和學(xué)習(xí)帶來(lái)便利。同時(shí)也真誠(chéng)的希望收到您的建

2、議和反饋，這將是我們進(jìn)步的源泉，前進(jìn)的動(dòng)力。本文可編輯可修改，如果覺(jué)得對(duì)您有幫助請(qǐng)收藏以便隨時(shí)查閱，最后祝您生活愉快 業(yè)績(jī)進(jìn)步，以下為2017-2018學(xué)年高中物理 第十六章 運(yùn)量守恒定律 第1節(jié) 實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量演練知能優(yōu)化 新人教版選修3-5的全部?jī)?nèi)容。6第1節(jié) 實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量1(多選)在利用氣墊導(dǎo)軌探究碰撞中的不變量實(shí)驗(yàn)中,哪些因素可導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差(）a導(dǎo)軌安放不水平b小車(chē)上擋光板傾斜c兩小車(chē)質(zhì)量不相等d兩小車(chē)碰后連在一起解析：選ab。選項(xiàng)a中，導(dǎo)軌不水平，小車(chē)速度將受重力的影響,從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差；選項(xiàng)b中，擋光板傾斜會(huì)導(dǎo)致?lián)豕獍鍖挾炔坏扔趽豕怆A段小車(chē)通過(guò)的位移，使計(jì)算速

3、度出現(xiàn)誤差，所以答案應(yīng)為a、b。2（多選)在做利用懸線懸掛等大的小球探究碰撞中的不變量的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是()a懸掛兩球的細(xì)線長(zhǎng)度要適當(dāng)且等長(zhǎng)b由靜止釋放小球以便較準(zhǔn)確地計(jì)算小球碰前的速度c兩小球必須都是剛性球且質(zhì)量相同d兩小球碰后可以粘合在一起共同運(yùn)動(dòng)解析：選abd.兩線等長(zhǎng)能保證兩球正碰,也就是對(duì)心碰撞，以減小實(shí)驗(yàn)誤差，所以a正確由于計(jì)算碰撞前速度時(shí)用到了mghmv20，即初速度為0時(shí)碰前的速度為v,b正確本實(shí)驗(yàn)中對(duì)小球的材質(zhì)性能無(wú)要求，c錯(cuò)誤兩球正碰后,有各種運(yùn)動(dòng)情況，所以d正確3（多選)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)時(shí),下列哪些操作是正確的（）a相互作用的兩車(chē)上，一個(gè)

4、裝上撞針，一個(gè)裝上橡皮泥,是為了改變兩車(chē)的質(zhì)量b相互作用的兩車(chē)上，一個(gè)裝上撞針，一個(gè)裝上橡皮泥，是為了碰撞后粘在一起c先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再釋放拖動(dòng)紙帶的小車(chē)d先釋放拖動(dòng)紙帶的小車(chē)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源解析：選bc。車(chē)的質(zhì)量可以用天平測(cè)量，沒(méi)有必要一個(gè)用撞針而另一個(gè)用橡皮泥配重這樣做的目的是為了碰撞后兩車(chē)粘在一起有共同速度，選項(xiàng)b正確；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用原則是先接通電源，c項(xiàng)正確4在利用平拋運(yùn)動(dòng)做“探究碰撞中的不變量實(shí)驗(yàn)中,安裝斜槽軌道時(shí)，應(yīng)讓斜槽末端的切線保持水平，這樣做的目的是（)a入射球得到較大的速度b入射球與被碰球?qū)π呐鲎埠笏俣染鶠樗椒较騝入射球與被碰球碰撞時(shí)動(dòng)能無(wú)損失d入射球與

5、被碰球碰撞后均能從同一高度飛出解析：選b。實(shí)驗(yàn)中小球能水平飛出是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵，只有這樣才能使兩個(gè)小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等5“探究碰撞中的不變量的實(shí)驗(yàn)中,入射小球質(zhì)量m115 g，原來(lái)靜止的被碰小球質(zhì)量m210 g，由實(shí)驗(yàn)測(cè)得它們?cè)谂鲎睬昂蟮膞t圖象如圖所示，由圖可知，入射小球碰撞前的m1v1是_，入射小球碰撞后的m1v1是_，被碰小球碰撞后的m2v2是_由此得出結(jié)論_解析：由題圖可知碰撞前m1的速度大小v1 m/s1 m/s故碰撞前的m1v10。0151 kgm/s0。015 kgm/s碰撞后m1的速度大小v1 m/s0.5 m/sm2的速度大小v2 m/s0.75 m/s故m1v10.015

6、0。5 kgm/s0.007 5 kgm/sm2v20。010。75 kgm/s0.007 5 kgm/s可知m1v1m1v1m2v2。答案：0。015 kgm/s0.007 5 kgm/s0007 5 kgm/s碰撞中mv的矢量和是守恒的量6用如圖所示的裝置可以完成“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)（1）若實(shí)驗(yàn)中選取的a、b兩球半徑相同，為了使a、b發(fā)生一維碰撞,應(yīng)使兩球懸線長(zhǎng)度_，懸點(diǎn)o1、o2之間的距離等于_(2）若a、b兩球的半徑不相同，利用本裝置能否完成實(shí)驗(yàn)?如果你認(rèn)為能完成，請(qǐng)說(shuō)明如何調(diào)節(jié)？解析:(1)為了保證一維碰撞，碰撞點(diǎn)應(yīng)與兩球在同一條水平線上故兩球懸線長(zhǎng)度相等，o1、o2之間的距離

7、等于球的直徑(2)如果兩球的半徑不相等，也可完成實(shí)驗(yàn)調(diào)整裝置時(shí)，應(yīng)使o1、o2之間的距離等于兩球的半徑之和,兩球靜止時(shí)，球心在同一水平高度上答案：（1）相等球的直徑（2）見(jiàn)解析7把兩個(gè)大小相同、質(zhì)量不等的金屬球用細(xì)線連接起來(lái)，中間夾一被壓縮了的輕彈簧,置于摩擦可以忽略不計(jì)的水平桌面上，如圖所示，現(xiàn)燒斷細(xì)線，觀察兩球的運(yùn)動(dòng)情況，進(jìn)行必要的測(cè)量，探究物體間發(fā)生相互作用時(shí)的不變量測(cè)量過(guò)程中:（1)還必須添加的器材有_（2)需直接測(cè)量的數(shù)據(jù)是_解析：兩球被彈開(kāi)后,分別以不同的速度離開(kāi)桌面做平拋運(yùn)動(dòng)，兩球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，均為t（h為桌面離地的高度）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,由兩球落地點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平距離x

8、vt，知兩物體水平速度之比等于它們的射程之比，即v1v2x1x2，因此本實(shí)驗(yàn)中只需測(cè)量x1、x2即可測(cè)量x1、x2時(shí)需準(zhǔn)確記下兩球落地點(diǎn)的位置，故需要直尺、紙、復(fù)寫(xiě)紙、圖釘、細(xì)線、鉛錘和木板等若要探究m1x1m2x2或m1xm2x或是否成立，還需要用天平測(cè)量?jī)汕虻馁|(zhì)量m1、m2.答案：（1）直尺、紙、復(fù)寫(xiě)紙、圖釘、細(xì)線、鉛錘、木板、天平（2）兩球的質(zhì)量m1、m2以及它們做平拋運(yùn)動(dòng)的射程x1、x28（2016寧波高二檢測(cè)）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究碰撞過(guò)程中不變量的實(shí)驗(yàn)：在小車(chē)甲的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車(chē)甲使之做勻速直線運(yùn)動(dòng)然后與原來(lái)靜止在前方的小車(chē)乙相碰并粘合成一體，而后兩車(chē)?yán)^續(xù)做勻速直

9、線運(yùn)動(dòng)，他設(shè)計(jì)的具體裝置如圖所示在小車(chē)甲后連著紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為50 hz，長(zhǎng)木板下墊著小木片用以平衡摩擦力（1）若已得到打點(diǎn)紙帶如圖所示，并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距并標(biāo)在圖上，a為運(yùn)動(dòng)起始的第一點(diǎn),則應(yīng)選_段計(jì)算小車(chē)甲的碰前速度,應(yīng)選_段來(lái)計(jì)算小車(chē)甲和乙碰后的共同速度(以上兩空選填“ab”“bc”“cd”或“de”)(2）已測(cè)得小車(chē)甲的質(zhì)量m甲0.40 kg，小車(chē)乙的質(zhì)量m乙0。20 kg，由以上測(cè)量結(jié)果可得:碰前m甲v甲m乙v乙_kgm/s；碰后m甲v甲m乙v乙_kgm/s.（3)通過(guò)計(jì)算得出的結(jié)論是什么？_解析：(1）觀察打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，點(diǎn)跡均勻的階段bc應(yīng)為小車(chē)甲與乙碰前的階段,cd段點(diǎn)跡不均勻，故cd應(yīng)為碰撞階段，甲、乙碰撞后一起勻速直線運(yùn)動(dòng)，打出間距均勻的點(diǎn)，故應(yīng)選de段計(jì)算碰后共同的速度(2）v甲1。05 m/s，v0。695 m