2020屆高考物理總復(fù)習(xí) 第六章 碰撞與動(dòng)量守恒 實(shí)驗(yàn)七 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律課件 新人教版

1、實(shí)驗(yàn)七 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律 【實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康摹?驗(yàn)證一維碰撞中的動(dòng)量守恒定律。驗(yàn)證一維碰撞中的動(dòng)量守恒定律。 【實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理】 在一維碰撞中，測(cè)出相碰的兩物體的質(zhì)量在一維碰撞中，測(cè)出相碰的兩物體的質(zhì)量m m1 1、m m2 2和碰和碰 撞前、后物體的速度撞前、后物體的速度v v1 1、v v2 2、vv1 1、vv2 2，算出碰撞前，算出碰撞前 的動(dòng)量的動(dòng)量p=mp=m1 1v v1 1+m+m2 2v v2 2及碰撞后的動(dòng)量及碰撞后的動(dòng)量p=mp=m1 1v v1 1+ m m2 2v v2 2，看碰撞前、后動(dòng)量是否相等。，看碰撞前、后動(dòng)量是否相等。 【實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材】 【實(shí)驗(yàn)過(guò)程實(shí)驗(yàn)

2、過(guò)程】 方案一：利用氣墊導(dǎo)軌完成一維碰撞實(shí)驗(yàn)方案一：利用氣墊導(dǎo)軌完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 方案二：利用光滑長(zhǎng)木板完成一維碰撞實(shí)驗(yàn)方案二：利用光滑長(zhǎng)木板完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 方案三：利用等長(zhǎng)擺球完成一維碰撞實(shí)驗(yàn)方案三：利用等長(zhǎng)擺球完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 方案四：利用斜槽滾球驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律方案四：利用斜槽滾球驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律 【數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理】 方案一：利用氣墊導(dǎo)軌完成一維碰撞實(shí)驗(yàn)方案一：利用氣墊導(dǎo)軌完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 1.1.滑塊速度的測(cè)量：滑塊速度的測(cè)量：v= v= ，式中，式中xx為滑塊擋光片的為滑塊擋光片的 寬度寬度( (儀器說(shuō)明書(shū)上給出，也可直接測(cè)量?jī)x器說(shuō)明書(shū)上給出，也可直接測(cè)量) )，tt為數(shù)字為數(shù)字

3、 計(jì)時(shí)器顯示的滑塊計(jì)時(shí)器顯示的滑塊( (擋光片擋光片) )經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間。經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間。 2.2.驗(yàn)證的表達(dá)式：驗(yàn)證的表達(dá)式：m m1 1v v1 1+m+m2 2v v2 2=m=m1 1v v1 1+m+m2 2v v2 2。 x t 方案二：利用長(zhǎng)木板上兩車(chē)碰撞完成一維碰撞實(shí)驗(yàn)方案二：利用長(zhǎng)木板上兩車(chē)碰撞完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 1.1.小車(chē)速度的測(cè)量：小車(chē)速度的測(cè)量：v= v= ，式中，式中xx是紙帶上兩計(jì)數(shù)是紙帶上兩計(jì)數(shù) 點(diǎn)間的距離，可用刻度尺測(cè)量，點(diǎn)間的距離，可用刻度尺測(cè)量，tt為小車(chē)經(jīng)過(guò)為小車(chē)經(jīng)過(guò)xx的的 時(shí)間，可由打點(diǎn)間隔算出。時(shí)間，可由打點(diǎn)間隔算出。 2.2.驗(yàn)證的表達(dá)式：驗(yàn)證

4、的表達(dá)式：m m1 1v v1 1+m+m2 2v v2 2=m=m1 1v v1 1+m+m2 2v v2 2。 x t 方案三：利用等長(zhǎng)擺球完成一維碰撞實(shí)驗(yàn)方案三：利用等長(zhǎng)擺球完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 1.1.擺球速度的測(cè)量：擺球速度的測(cè)量：v= v= 式中式中h h為小球釋放時(shí)為小球釋放時(shí)( (或碰或碰 撞后擺起的撞后擺起的) )高度，高度，h h可用刻度尺測(cè)量可用刻度尺測(cè)量( (也可由量角器和也可由量角器和 擺長(zhǎng)計(jì)算出擺長(zhǎng)計(jì)算出) )。 2.2.驗(yàn)證的表達(dá)式：驗(yàn)證的表達(dá)式：m m1 1v v1 1+m+m2 2v v2 2=m=m1 1v v1 1+m+m2 2v v2 2。 2gh， 方案四

5、：利用斜槽滾球驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律方案四：利用斜槽滾球驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律 驗(yàn)證的表達(dá)式：驗(yàn)證的表達(dá)式：m m1 1OP=mOP=m1 1OM+mOM+m2 2ONON。 【誤差分析誤差分析】 1.1.系統(tǒng)誤差：主要來(lái)源于裝置本身是否符合要求。系統(tǒng)誤差：主要來(lái)源于裝置本身是否符合要求。 (1)(1)碰撞是否為一維。碰撞是否為一維。 (2)(2)實(shí)驗(yàn)是否滿足動(dòng)量守恒的條件，如氣墊導(dǎo)軌是否水實(shí)驗(yàn)是否滿足動(dòng)量守恒的條件，如氣墊導(dǎo)軌是否水 平，用長(zhǎng)木板實(shí)驗(yàn)時(shí)是否平衡掉摩擦力，兩球是否等平，用長(zhǎng)木板實(shí)驗(yàn)時(shí)是否平衡掉摩擦力，兩球是否等 大。大。 2.2.偶然誤差：主要來(lái)源于質(zhì)量偶然誤差：主要來(lái)源于質(zhì)量m m1 1

6、、m m2 2和碰撞前后速度和碰撞前后速度 ( (或水平射程或水平射程) )的測(cè)量。的測(cè)量。 【注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)】 1.1.前提條件：碰撞的兩物體應(yīng)保證前提條件：碰撞的兩物體應(yīng)保證“水平水平”和和“正正 碰碰”。 2.2.方案提醒：方案提醒： (1)(1)若利用氣墊導(dǎo)軌進(jìn)行驗(yàn)證，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌時(shí)，應(yīng)注若利用氣墊導(dǎo)軌進(jìn)行驗(yàn)證，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌時(shí)，應(yīng)注 意利用水平儀確保導(dǎo)軌水平。意利用水平儀確保導(dǎo)軌水平。 (2)(2)若利用兩小車(chē)相碰進(jìn)行驗(yàn)證，要注意平衡摩擦力。若利用兩小車(chē)相碰進(jìn)行驗(yàn)證，要注意平衡摩擦力。 (3)(3)若利用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行驗(yàn)證：若利用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行驗(yàn)證： 斜槽末端的切線必須水平；斜槽

7、末端的切線必須水平； 入射小球每次都必須從斜槽同一高度由靜止釋放；入射小球每次都必須從斜槽同一高度由靜止釋放； 選質(zhì)量較大的小球作為入射小球；選質(zhì)量較大的小球作為入射小球； 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)桌、斜槽、記錄的白紙的位置要始實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)桌、斜槽、記錄的白紙的位置要始 終保持不變。終保持不變。 3.3.探究結(jié)論：尋找的不變量必須在各種碰撞情況下都探究結(jié)論：尋找的不變量必須在各種碰撞情況下都 不變。不變。 熱點(diǎn)一教材原型實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)一教材原型實(shí)驗(yàn) 【典例典例1 1】 (2019(2019曲靖模擬曲靖模擬) )用如圖所示的裝置可以用如圖所示的裝置可以 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，在滑塊驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，在滑塊A A和

8、和B B相碰的端面上裝上彈相碰的端面上裝上彈 性碰撞架，它們的上端裝有等寬的擋光片。性碰撞架，它們的上端裝有等寬的擋光片。 (1)(1)實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，借助光電門(mén)來(lái)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，借助光電門(mén)來(lái)檢驗(yàn) 氣墊導(dǎo)軌是否水平的方法是氣墊導(dǎo)軌是否水平的方法是_。 (2)(2)為了研究?jī)苫瑝K所組成的系統(tǒng)在彈性碰撞和完全非為了研究?jī)苫瑝K所組成的系統(tǒng)在彈性碰撞和完全非 彈性碰撞兩種情況下的動(dòng)量關(guān)系，實(shí)驗(yàn)分兩次進(jìn)行。彈性碰撞兩種情況下的動(dòng)量關(guān)系，實(shí)驗(yàn)分兩次進(jìn)行。 第一次：讓滑塊第一次：讓滑塊A A置于光電門(mén)置于光電門(mén)1 1的左側(cè)，滑塊的左側(cè)，滑塊B B靜置于兩靜置于兩 光電門(mén)間的某一適

9、當(dāng)位置。給光電門(mén)間的某一適當(dāng)位置。給A A一個(gè)向右的初速度，通一個(gè)向右的初速度，通 過(guò)光電門(mén)過(guò)光電門(mén)1 1的時(shí)間為的時(shí)間為tt1 1，A A與與B B碰撞后又分開(kāi)，滑塊碰撞后又分開(kāi)，滑塊A A 再次通過(guò)光電門(mén)再次通過(guò)光電門(mén)1 1的時(shí)間為的時(shí)間為tt2 2，滑塊，滑塊B B通過(guò)光電門(mén)通過(guò)光電門(mén)2 2的的 時(shí)間為時(shí)間為tt3 3。 第二次：在兩彈性碰撞架的前端貼上雙面膠，同樣讓第二次：在兩彈性碰撞架的前端貼上雙面膠，同樣讓 滑塊滑塊A A置于光電門(mén)置于光電門(mén)1 1的左側(cè)，滑塊的左側(cè)，滑塊B B靜置于兩光電門(mén)間的靜置于兩光電門(mén)間的 某一適當(dāng)位置。給某一適當(dāng)位置。給A A一個(gè)向右的初速度，通過(guò)光電門(mén)一

10、個(gè)向右的初速度，通過(guò)光電門(mén)1 1 的時(shí)間為的時(shí)間為tt4 4，A A與與B B碰撞后粘連在一起，滑塊碰撞后粘連在一起，滑塊B B通過(guò)光通過(guò)光 電門(mén)電門(mén)2 2的時(shí)間為的時(shí)間為tt5 5。 為完成該實(shí)驗(yàn)，還必須測(cè)量的物理量有為完成該實(shí)驗(yàn)，還必須測(cè)量的物理量有_(_(填選填選 項(xiàng)前的字母項(xiàng)前的字母) )。 A.A.擋光片的寬度擋光片的寬度d d B.B.滑塊滑塊A A的總質(zhì)量的總質(zhì)量m m1 1 C.C.滑塊滑塊B B的總質(zhì)量的總質(zhì)量m m2 2 D.D.光電門(mén)光電門(mén)1 1到光電門(mén)到光電門(mén)2 2的間距的間距L L (3)(3)在第二次實(shí)驗(yàn)中若滑塊在第二次實(shí)驗(yàn)中若滑塊A A和和B B在碰撞的過(guò)程中動(dòng)量

11、守在碰撞的過(guò)程中動(dòng)量守 恒，則應(yīng)該滿足的表達(dá)式為恒，則應(yīng)該滿足的表達(dá)式為_(kāi)(_(用已知量和測(cè)量用已知量和測(cè)量 量表示量表示) )。 (4)(4)在第一次實(shí)驗(yàn)中若滑塊在第一次實(shí)驗(yàn)中若滑塊A A和和B B在碰撞的過(guò)程中機(jī)械能在碰撞的過(guò)程中機(jī)械能 守恒，則應(yīng)該滿足的表達(dá)式為守恒，則應(yīng)該滿足的表達(dá)式為_(kāi)(_(用已知量和測(cè)用已知量和測(cè) 量量表示量量表示) )。 【解析解析】(1)(1)檢驗(yàn)氣墊導(dǎo)軌是否水平的方法是使其中一檢驗(yàn)氣墊導(dǎo)軌是否水平的方法是使其中一 個(gè)滑塊在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，看滑塊經(jīng)過(guò)兩光電門(mén)的時(shí)間是個(gè)滑塊在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，看滑塊經(jīng)過(guò)兩光電門(mén)的時(shí)間是 否相等，若相等，則導(dǎo)軌水平。否相等，若相等，則導(dǎo)軌水平

12、。(2)(2)以第一次實(shí)驗(yàn)為以第一次實(shí)驗(yàn)為 例，要驗(yàn)證動(dòng)量守恒，則例，要驗(yàn)證動(dòng)量守恒，則m m1 1v v1 1=-m=-m1 1v v2 2+m+m2 2v v3 3，滑塊經(jīng)過(guò)光，滑塊經(jīng)過(guò)光 電門(mén)的速度用電門(mén)的速度用 計(jì)算，則計(jì)算，則m m1 1 =-m =-m1 1 +m +m2 2 ，即，即 則還需要測(cè)量的物理量是：滑塊則還需要測(cè)量的物理量是：滑塊A A的總的總 d t 1 d t 2 d t 3 d t 112 123 mmm ttt ， 質(zhì)量質(zhì)量m m1 1和滑塊和滑塊B B的總質(zhì)量的總質(zhì)量m m2 2 ，故選，故選B B、C C。 (3)(3)在第二在第二 次實(shí)驗(yàn)中若滑塊次實(shí)驗(yàn)中若

13、滑塊A A和和B B在碰撞的過(guò)程中動(dòng)量守恒，則應(yīng)在碰撞的過(guò)程中動(dòng)量守恒，則應(yīng) 該滿足的表達(dá)式為該滿足的表達(dá)式為m m1 1v v4 4=(m=(m1 1+m+m2 2)v)v5 5，滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)的，滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)的 速度用速度用 計(jì)算，則計(jì)算，則m m1 1 =(m =(m1 1+m+m2 2) ) ，即，即 (4)(4)在第一次實(shí)驗(yàn)中若滑塊在第一次實(shí)驗(yàn)中若滑塊A A和和B B在碰撞的過(guò)程中機(jī)械能在碰撞的過(guò)程中機(jī)械能 守恒，則應(yīng)該滿足的表達(dá)式為：守恒，則應(yīng)該滿足的表達(dá)式為： d t 4 d t 5 d t 112 45 m(mm ) tt 。 222 111223 111 m vm vm v

14、 222 ， 即即 即即m m1 1 222 112 123 1d1d1d m ()m ()m () 2t2t2t ， 222 12 123 111 ()m ()m () ttt 。 答案：答案：(1)(1)使其中一個(gè)滑塊在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，看滑塊經(jīng)過(guò)使其中一個(gè)滑塊在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，看滑塊經(jīng)過(guò) 兩光電門(mén)的時(shí)間是否相等，若相等，則導(dǎo)軌水平兩光電門(mén)的時(shí)間是否相等，若相等，則導(dǎo)軌水平 (2)B(2)B、C C(3) (3) (4)m(4)m1 1 112 45 m(mm ) tt 222 12 123 111 ()m ()m () ttt 。 【典例典例2 2】(2018(2018開(kāi)封模擬開(kāi)封模擬) )用如圖

15、甲所示的裝置驗(yàn)證用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證 動(dòng)量守恒定律，小車(chē)動(dòng)量守恒定律，小車(chē)P P的前端粘有橡皮泥，后端連接通的前端粘有橡皮泥，后端連接通 過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，在長(zhǎng)木板右端墊放木塊以平衡過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，在長(zhǎng)木板右端墊放木塊以平衡 摩擦力，推一下小車(chē)摩擦力，推一下小車(chē)P P，使之運(yùn)動(dòng)，與靜止的小車(chē)，使之運(yùn)動(dòng)，與靜止的小車(chē)Q Q相相 碰粘在一起，繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。碰粘在一起，繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。 (1)(1)實(shí)驗(yàn)獲得的一條紙帶如圖乙所示，根據(jù)點(diǎn)跡的不同實(shí)驗(yàn)獲得的一條紙帶如圖乙所示，根據(jù)點(diǎn)跡的不同 特征把紙帶上的點(diǎn)進(jìn)行了區(qū)域劃分，用刻度尺測(cè)得各特征把紙帶上的點(diǎn)進(jìn)行了區(qū)域劃分，用刻度尺測(cè)得各 點(diǎn)到起點(diǎn)點(diǎn)到起點(diǎn)A A

16、的距離。根據(jù)碰撞前后小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，應(yīng)的距離。根據(jù)碰撞前后小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，應(yīng) 選紙帶上選紙帶上_段來(lái)計(jì)算小車(chē)段來(lái)計(jì)算小車(chē)P P的碰前速度。的碰前速度。 (2)(2)測(cè)得小車(chē)測(cè)得小車(chē)P(P(含橡皮泥含橡皮泥) )的質(zhì)量為的質(zhì)量為m m1 1，小車(chē)，小車(chē)Q(Q(含橡皮含橡皮 泥泥) )的質(zhì)量為的質(zhì)量為m m2 2，如果實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)滿足關(guān)系式，如果實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)滿足關(guān)系式 _，則可驗(yàn)證小車(chē)，則可驗(yàn)證小車(chē)P P、Q Q碰撞前后動(dòng)量守碰撞前后動(dòng)量守 恒。恒。 (3)(3)如果在測(cè)量小車(chē)如果在測(cè)量小車(chē)P P的質(zhì)量時(shí)，忘記粘橡皮泥，則所的質(zhì)量時(shí)，忘記粘橡皮泥，則所 測(cè)系統(tǒng)碰前的動(dòng)量與系統(tǒng)碰后的動(dòng)量相比，將測(cè)系統(tǒng)碰前的

17、動(dòng)量與系統(tǒng)碰后的動(dòng)量相比，將 _(_(選填選填“偏大偏大”“”“偏小偏小”或或“相等相等”) )。 【解析解析】(1)(1)兩小車(chē)碰撞前小車(chē)兩小車(chē)碰撞前小車(chē)P P做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在 相等時(shí)間內(nèi)小車(chē)位移相等，由圖示紙帶可知，應(yīng)選擇相等時(shí)間內(nèi)小車(chē)位移相等，由圖示紙帶可知，應(yīng)選擇 紙帶上的紙帶上的BCBC段求出小車(chē)段求出小車(chē)P P碰撞前的速度。碰撞前的速度。 (2)(2)設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔為設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔為T(mén) T，由圖示紙帶可，由圖示紙帶可 知，碰撞前小車(chē)的速度：知，碰撞前小車(chē)的速度：v= v= 碰撞后小車(chē)的速碰撞后小車(chē)的速 度：度：v= v= 如果碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量

18、守恒，則：如果碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則： m m1 1v=(mv=(m1 1+m+m2 2)v)v，即：，即：m m1 1 =(m =(m1 1+m+m2 2) ) 整理整理 得：得：m m1 1 =(m =(m1 1+m+m2 2) ) 21 ss 4T ， 43 ss 6T ， 21 ss 4T 43 ss 6T ， 21 ss 2 43 ss 3 ； (3)(3)在測(cè)量小車(chē)在測(cè)量小車(chē)P P的質(zhì)量時(shí)，忘記粘橡皮泥，小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，忘記粘橡皮泥，小車(chē)P P質(zhì)量質(zhì)量 的測(cè)量值小于真實(shí)值，由的測(cè)量值小于真實(shí)值，由p=mvp=mv可知，所測(cè)系統(tǒng)碰前的可知，所測(cè)系統(tǒng)碰前的 動(dòng)量小于碰撞后系統(tǒng)的動(dòng)量。動(dòng)

19、量小于碰撞后系統(tǒng)的動(dòng)量。 答案答案：(1)BC(1)BC(2)m(2)m1 1 =(m =(m1 1+m+m2 2) ) (3)(3)偏小偏小 21 ss 2 43 ss 3 ； 【典例典例3 3】(2018(2018佛山模擬佛山模擬) )某同學(xué)設(shè)想用如圖甲所示某同學(xué)設(shè)想用如圖甲所示 的裝置，研究?jī)蓚€(gè)完全相同的小球碰撞時(shí)有無(wú)機(jī)械能的裝置，研究?jī)蓚€(gè)完全相同的小球碰撞時(shí)有無(wú)機(jī)械能 損失，設(shè)想如下：小球損失，設(shè)想如下：小球A A用不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩懸于用不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩懸于O O 點(diǎn)，當(dāng)點(diǎn)，當(dāng)A A擺到擺到O O點(diǎn)正下方的點(diǎn)正下方的C C點(diǎn)時(shí)恰好與桌面接觸但無(wú)壓點(diǎn)時(shí)恰好與桌面接觸但無(wú)壓 力，現(xiàn)將力

20、，現(xiàn)將A A球從球從Q Q點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)C C點(diǎn)時(shí)剛好與靜置點(diǎn)時(shí)剛好與靜置 于桌面于桌面P P點(diǎn)、與點(diǎn)、與A A完全相同的小球完全相同的小球B B碰撞，碰撞，B B平拋落至地平拋落至地 面。該同學(xué)測(cè)得面。該同學(xué)測(cè)得Q Q到桌面的高度到桌面的高度H H、桌面到地面的高度、桌面到地面的高度h h 及及B B平拋的水平位移平拋的水平位移L L。 (1)(1)若用游標(biāo)卡尺測(cè)小球的直徑若用游標(biāo)卡尺測(cè)小球的直徑d d如圖乙所示，則如圖乙所示，則 d=_cmd=_cm； (2)(2)測(cè)量小球下降的高度時(shí)，應(yīng)該以球在位置測(cè)量小球下降的高度時(shí)，應(yīng)該以球在位置Q Q時(shí)時(shí) _(_(選填選填“球

21、的下邊沿球的下邊沿”或或“球心球心”) )到桌面到桌面 的距離為小球下降的高度的距離為小球下降的高度H H； (3)(3)思考發(fā)現(xiàn)，測(cè)小球直徑并非必要步驟，要使思考發(fā)現(xiàn)，測(cè)小球直徑并非必要步驟，要使A A、B B兩兩 球?qū)π恼觯灰屒蚯驅(qū)π恼?，只要讓球A A自由懸掛后處于自由懸掛后處于C C點(diǎn)，點(diǎn)，B B球緊貼球緊貼 A A球放置，且球放置，且P P與與O O、Q Q、C C三點(diǎn)構(gòu)成的平面必須三點(diǎn)構(gòu)成的平面必須。 (4)(4)實(shí)驗(yàn)中改變實(shí)驗(yàn)中改變H H，多測(cè)幾次，多測(cè)幾次H H和和L L的數(shù)值，得到如圖丙的數(shù)值，得到如圖丙 所示的圖線，如果兩球碰撞過(guò)程中有機(jī)械能損失，則所示的圖線，如果兩

22、球碰撞過(guò)程中有機(jī)械能損失，則 該圖線的斜率該圖線的斜率k_(k_(選填選填“大于大于”“”“等于等于”或或“小小 于于”)4h)4h。 【解析解析】(1)(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1.1 cm1.1 cm，游標(biāo)讀數(shù)，游標(biāo)讀數(shù) 為為0.050.056 mm=0.30 mm6 mm=0.30 mm，則最終讀數(shù)為，則最終讀數(shù)為11.30 mm11.30 mm； (2)(2)由題可知，測(cè)量小球下降的高度時(shí)，應(yīng)該以球在位由題可知，測(cè)量小球下降的高度時(shí)，應(yīng)該以球在位 置置Q Q時(shí)的下邊沿到桌面的距離為時(shí)的下邊沿到桌面的距離為H H； (3)(3)要發(fā)生正碰，要發(fā)生正碰，A A、B B兩

23、球必須在兩球必須在A A球豎直放置時(shí)的位球豎直放置時(shí)的位 置，所以讓球置，所以讓球A A自由懸掛后處于自由懸掛后處于C C點(diǎn)，點(diǎn)，B B球緊貼球緊貼A A球放置，球放置， 且且P P與與O O、Q Q、C C三點(diǎn)構(gòu)成的平面必須共面；三點(diǎn)構(gòu)成的平面必須共面； (4)(4)小球小球A A下落過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒可知：下落過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒可知：mgH= mgH= mv mv2 2；兩球相碰時(shí)，由于兩球相同，故碰后交換速；兩球相碰時(shí)，由于兩球相同，故碰后交換速 度，故度，故B B球速度為球速度為v v；小球；小球B B碰后做平拋運(yùn)動(dòng)，由碰后做平拋運(yùn)動(dòng)，由h= h= gt gt2 2，水平位移，

24、水平位移L=vtL=vt，聯(lián)立解得：，聯(lián)立解得：L L2 2=4hH=4hH；如果碰；如果碰 撞中存在能量損失，則碰后撞中存在能量損失，則碰后B B的速度小于的速度小于v v，所以圖象，所以圖象 的斜率將小于的斜率將小于4h4h。 答案：答案：(1)11.30(1)11.30(2)(2)球的下邊沿球的下邊沿(3)(3)共面共面(4)(4)小于小于 1 2 1 2 【解題通法解題通法】驗(yàn)證動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)需要注意以下三點(diǎn)：驗(yàn)證動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)需要注意以下三點(diǎn)： (1)(1)本實(shí)驗(yàn)考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，本實(shí)驗(yàn)考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理， 知道實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，能根據(jù)兩物體的運(yùn)動(dòng)情

25、況分知道實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，能根據(jù)兩物體的運(yùn)動(dòng)情況分 析應(yīng)滿足的條件，同時(shí)注意求瞬時(shí)速度的方法。析應(yīng)滿足的條件，同時(shí)注意求瞬時(shí)速度的方法。 (2)(2)根據(jù)碰撞前后動(dòng)量守恒可以寫(xiě)成表達(dá)式，若碰撞為根據(jù)碰撞前后動(dòng)量守恒可以寫(xiě)成表達(dá)式，若碰撞為 彈性碰撞，則碰撞前后動(dòng)能相同；彈性碰撞，則碰撞前后動(dòng)能相同； (3)(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用動(dòng)量的定義式與動(dòng)量守恒定律根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用動(dòng)量的定義式與動(dòng)量守恒定律 分析答題，注意掌握彈性碰撞時(shí)碰后速度公式可以牢分析答題，注意掌握彈性碰撞時(shí)碰后速度公式可以牢 記以準(zhǔn)確應(yīng)用。記以準(zhǔn)確應(yīng)用。 【典例典例】(2018(2018衡水模擬衡水模擬) )某實(shí)驗(yàn)小組做某實(shí)驗(yàn)

26、小組做“驗(yàn)證驗(yàn)證 動(dòng)量守恒定律動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。分別設(shè)計(jì)了圖甲、圖乙兩種的實(shí)驗(yàn)。分別設(shè)計(jì)了圖甲、圖乙兩種 實(shí)驗(yàn)裝置；實(shí)驗(yàn)裝置； (1)(1)若采用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為了減小偶然誤差，若采用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為了減小偶然誤差， 確定小球落點(diǎn)的平均位置的方法是：確定小球落點(diǎn)的平均位置的方法是： ； 為了保證入射小球離開(kāi)斜槽末端的速度相同，每次必為了保證入射小球離開(kāi)斜槽末端的速度相同，每次必 須從斜槽上須從斜槽上_滾下；滾下； (2)(2)已知入射小球質(zhì)量為已知入射小球質(zhì)量為m m1 1，被碰小球質(zhì)量為，被碰小球質(zhì)量為m m2 2( m( m1 1 mm2 2) )，甲同學(xué)建議用圖甲所示

27、的裝置，由水平地板上，甲同學(xué)建議用圖甲所示的裝置，由水平地板上 的白紙與復(fù)寫(xiě)紙記錄兩小球碰撞前后落點(diǎn)的位置，實(shí)的白紙與復(fù)寫(xiě)紙記錄兩小球碰撞前后落點(diǎn)的位置，實(shí) 驗(yàn)中記下了驗(yàn)中記下了O O、M M、P P、N N四個(gè)位置，如圖甲所示，其中四個(gè)位置，如圖甲所示，其中 P P點(diǎn)是未放小球點(diǎn)是未放小球 m m2 2時(shí)小球時(shí)小球 m m1 1被釋放后落點(diǎn)的位置，若被釋放后落點(diǎn)的位置，若 采用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若滿足采用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若滿足_(_(用用 m m1 1、m m2 2、OMOM、OPOP、ONON表示表示) )，則說(shuō)明碰撞中動(dòng)量守恒；，則說(shuō)明碰撞中動(dòng)量守恒； 乙同學(xué)建議用圖乙所示的實(shí)

28、驗(yàn)裝置，用垂直于小球下乙同學(xué)建議用圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置，用垂直于小球下 落軌跡平面的豎直木板及白紙、復(fù)寫(xiě)紙記錄兩小球碰落軌跡平面的豎直木板及白紙、復(fù)寫(xiě)紙記錄兩小球碰 撞前后落點(diǎn)的位置，實(shí)驗(yàn)中記下了撞前后落點(diǎn)的位置，實(shí)驗(yàn)中記下了O O、A A、B B、C C四個(gè)位四個(gè)位 置置( (如圖所示如圖所示) )，若滿足，若滿足_( (用用 m m1 1、m m2 2、OAOA、 OBOB、OCOC表示表示) )，則說(shuō)明碰撞中動(dòng)量守恒；這兩種方案你，則說(shuō)明碰撞中動(dòng)量守恒；這兩種方案你 認(rèn)為認(rèn)為_(kāi)(_(選填選填“甲甲”或或“乙乙”) )較好。較好。 【解析解析】(1)(1)由于落點(diǎn)比較密集，又較多，每次測(cè)量距

29、由于落點(diǎn)比較密集，又較多，每次測(cè)量距 離很難，確定落點(diǎn)平均位置的方法是最小圓法，用圓離很難，確定落點(diǎn)平均位置的方法是最小圓法，用圓 規(guī)畫(huà)一個(gè)盡可能小的圓把所有的落點(diǎn)圈在里面，圓心規(guī)畫(huà)一個(gè)盡可能小的圓把所有的落點(diǎn)圈在里面，圓心 即平均位置，這樣可以減小偶然誤差；為了保證小球即平均位置，這樣可以減小偶然誤差；為了保證小球 每次到達(dá)斜面末端時(shí)速度相同，應(yīng)讓小球每次從同一每次到達(dá)斜面末端時(shí)速度相同，應(yīng)讓小球每次從同一 位置由靜止滑下；位置由靜止滑下； (2)(2)設(shè)落地時(shí)間為設(shè)落地時(shí)間為t t，則有：，則有：v v1 1= = ，vv1 1= = ， vv2 2= = ，而動(dòng)量守恒的表達(dá)式是：，而動(dòng)量

30、守恒的表達(dá)式是：m m1 1v v1 1=m=m1 1v v1 1+ m m2 2v v2 2所以若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則有：所以若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則有： m m1 1OM+mOM+m2 2ON=mON=m1 1OP OP 成立；小球做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎成立；小球做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎 直方向上：直方向上：h= gth= gt2 2，平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間：，平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t= t= ，設(shè)軌，設(shè)軌 道末端到木條的水平位置為道末端到木條的水平位置為x x，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速 OP t OM t ON t 1 2 2h g 度：度：v va a= v= va a= v= vb b=

31、 = 如果碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，則：如果碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，則：m ma av va a=m=ma av va a+m+mb bv vb b， 即：即： 由于甲實(shí)驗(yàn)方法簡(jiǎn)單且數(shù)據(jù)處理方便，因此甲實(shí)驗(yàn)更由于甲實(shí)驗(yàn)方法簡(jiǎn)單且數(shù)據(jù)處理方便，因此甲實(shí)驗(yàn)更 好一些。好一些。 x 2OB g ， x 2OC g ， x 2OA g ， 112 mmm OBOCOA ； 答案：答案：(1)(1)用圓規(guī)畫(huà)一個(gè)盡可能小的圓把所有的落點(diǎn)圈用圓規(guī)畫(huà)一個(gè)盡可能小的圓把所有的落點(diǎn)圈 在里面，圓心即平均位置同一位置由靜止開(kāi)始在里面，圓心即平均位置同一位置由靜止開(kāi)始 (2)m(2)m1 1OP=mOP=m1 1OM+mOM+m2

32、 2ONON 甲甲112 mmm OBOCOA ； 熱點(diǎn)二創(chuàng)新拓展實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)二創(chuàng)新拓展實(shí)驗(yàn) 題型題型1 1利用壓縮彈簧平拋運(yùn)動(dòng)利用壓縮彈簧平拋運(yùn)動(dòng) 【典例典例4 4】(2018(2018咸陽(yáng)模擬咸陽(yáng)模擬) )某同學(xué)把兩個(gè)大小不同的某同學(xué)把兩個(gè)大小不同的 物塊用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮的彈簧，如圖所示，物塊用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮的彈簧，如圖所示， 將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上，燒斷細(xì)線，觀察將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上，燒斷細(xì)線，觀察 兩物塊的運(yùn)動(dòng)情況，進(jìn)行必要的測(cè)量，探究反沖過(guò)程兩物塊的運(yùn)動(dòng)情況，進(jìn)行必要的測(cè)量，探究反沖過(guò)程 動(dòng)量變化的規(guī)律。動(dòng)量變化的規(guī)律。 (1)(1)該同學(xué)還必須有的

33、測(cè)量?jī)x器是該同學(xué)還必須有的測(cè)量?jī)x器是_； (2)(2)需要直接測(cè)量的物理量是需要直接測(cè)量的物理量是_； (3)(3)根據(jù)課堂探究，本實(shí)驗(yàn)中反沖過(guò)程動(dòng)量守恒的表達(dá)根據(jù)課堂探究，本實(shí)驗(yàn)中反沖過(guò)程動(dòng)量守恒的表達(dá) 式應(yīng)為式應(yīng)為 _。 【解析解析】取物塊取物塊1 1的初速度方向?yàn)檎较?，兩物塊質(zhì)量的初速度方向?yàn)檎较?，兩物塊質(zhì)量 和平拋初速度分別為和平拋初速度分別為m m1 1、m m2 2，v v1 1、v v2 2，平拋運(yùn)動(dòng)的水平，平拋運(yùn)動(dòng)的水平 位移分別為位移分別為s s1 1、s s2 2，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t t。 需要驗(yàn)證的方程：需要驗(yàn)證的方程：0=m0=m1 1v v1 1

34、-m-m2 2v v2 2 又又v v1 1= v= v2 2= = 1 s t ， 2 s t 代入得到代入得到m m1 1s s1 1=m=m2 2s s2 2 故需要測(cè)量?jī)晌飰K的質(zhì)量故需要測(cè)量?jī)晌飰K的質(zhì)量m m1 1和和m m2 2，兩物塊落地點(diǎn)到桌，兩物塊落地點(diǎn)到桌 面邊緣的水平距離面邊緣的水平距離s s1 1，s s2 2 所以需要的器材為刻度尺、天平；所以需要的器材為刻度尺、天平； 需要認(rèn)證的表達(dá)式為：需要認(rèn)證的表達(dá)式為：m m1 1s s1 1=m=m2 2s s2 2 答案：答案：(1)(1)刻度尺、天平刻度尺、天平(2)(2)兩物塊的質(zhì)量?jī)晌飰K的質(zhì)量m m1 1和和m m2

35、2， 兩物塊落地點(diǎn)到桌面邊緣的水平距離兩物塊落地點(diǎn)到桌面邊緣的水平距離s s1 1，s s2 2 (3)m(3)m1 1s s1 1=m=m2 2s s2 2 題型題型2 2利用小球在斜槽上做平拋運(yùn)動(dòng)利用小球在斜槽上做平拋運(yùn)動(dòng) 【典例典例5 5】 (2018(2018濟(jì)寧模擬濟(jì)寧模擬) )為了驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量為了驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量 守恒和檢驗(yàn)兩個(gè)小球的碰撞是否為彈性碰撞，某同學(xué)守恒和檢驗(yàn)兩個(gè)小球的碰撞是否為彈性碰撞，某同學(xué) 選取了兩個(gè)體積相同、質(zhì)量不相等的小球，按下述步選取了兩個(gè)體積相同、質(zhì)量不相等的小球，按下述步 驟做了如下實(shí)驗(yàn)：驟做了如下實(shí)驗(yàn)： 用天平測(cè)出兩個(gè)小球的質(zhì)量用天平測(cè)出兩個(gè)小球的質(zhì)

36、量( (分別為分別為m m1 1和和m m2 2，且，且 m m1 1mm2 2) )。 按照如圖所示的那樣，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置。將斜槽按照如圖所示的那樣，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置。將斜槽ABAB 固定在桌邊，使槽的末端處的切線水平，將一斜面固定在桌邊，使槽的末端處的切線水平，將一斜面BCBC 連接在斜槽末端。連接在斜槽末端。 先不放小球先不放小球m m2 2，讓小球，讓小球m m1 1從斜槽頂端從斜槽頂端A A處由靜止開(kāi)始處由靜止開(kāi)始 滾下，記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置。滾下，記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置。 將小球?qū)⑿∏騧 m2 2放在斜槽末端邊緣處，讓小球放在斜槽末端邊緣處，讓小球m m1 1從斜槽頂從斜槽

37、頂 端端A A處由靜止開(kāi)始滾下，使它們發(fā)生碰撞，記下小球處由靜止開(kāi)始滾下，使它們發(fā)生碰撞，記下小球m m1 1 和和m m2 2在斜面上的落點(diǎn)位置。在斜面上的落點(diǎn)位置。 用毫米刻度尺量出各個(gè)落點(diǎn)位置到斜槽末端點(diǎn)用毫米刻度尺量出各個(gè)落點(diǎn)位置到斜槽末端點(diǎn)B B的距的距 離，圖中離，圖中D D、E E、F F點(diǎn)是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾點(diǎn)是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾 個(gè)落點(diǎn)位置，到個(gè)落點(diǎn)位置，到B B點(diǎn)的距離分別為點(diǎn)的距離分別為L(zhǎng) LD D、L LE E、L LF F。 (1)(1)小球小球m m1 1和和m m2 2發(fā)生碰撞后，發(fā)生碰撞后，m m1 1的落點(diǎn)是圖中的的落點(diǎn)是圖中的_ 點(diǎn)，點(diǎn)，

38、m m2 2的落點(diǎn)是圖中的的落點(diǎn)是圖中的_點(diǎn)。點(diǎn)。 (2)(2)用測(cè)得的物理量來(lái)表示，只要滿足關(guān)系式用測(cè)得的物理量來(lái)表示，只要滿足關(guān)系式_， 則說(shuō)明碰撞中動(dòng)量守恒。則說(shuō)明碰撞中動(dòng)量守恒。 (3)(3)用測(cè)得的物理量來(lái)表示，只要再滿足關(guān)系式用測(cè)得的物理量來(lái)表示，只要再滿足關(guān)系式 _， 則說(shuō)明兩小球的碰撞是彈性碰撞。則說(shuō)明兩小球的碰撞是彈性碰撞。 【解析解析】設(shè)斜面設(shè)斜面BCBC的傾角為的傾角為，小球從斜面頂端平拋，小球從斜面頂端平拋 落到斜面上，兩者距離為落到斜面上，兩者距離為L(zhǎng) L，由平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可知，由平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可知， Lcos =vtLcos =vt，Lsin = gtLsin =

39、gt2 2，可得，可得v=Lcos v=Lcos =cos =cos 由于由于、g g都是恒量，所以都是恒量，所以v v ， v v2 2LL，所以動(dòng)量守恒的表達(dá)式可以化簡(jiǎn)為，所以動(dòng)量守恒的表達(dá)式可以化簡(jiǎn)為m m1 1 = = m m1 1 +m +m2 2 ，機(jī)械能守恒的表達(dá)式可以化簡(jiǎn)為，機(jī)械能守恒的表達(dá)式可以化簡(jiǎn)為 m m1 1L LE E=m=m1 1L LD D+m+m2 2L LF F。 1 2 g 2Lsin gL , 2sin L E L D LF L 答案：答案：(1)D(1)DF F(2)m(2)m1 1 =m =m1 1 +m +m2 2 (3)m(3)m1 1L LE E

40、=m=m1 1L LD D+m+m2 2L LF F E L D L F L 題型題型3 3利用鋁質(zhì)軌道槽和頻閃照相利用鋁質(zhì)軌道槽和頻閃照相 【典例典例6 6】(2018(2018濟(jì)南模擬濟(jì)南模擬) )為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律 ( (探究碰撞中的不變量探究碰撞中的不變量) )，某同學(xué)選取了兩個(gè)材質(zhì)相同、，某同學(xué)選取了兩個(gè)材質(zhì)相同、 體積不等的立方體滑塊體積不等的立方體滑塊A A和和B B，按下述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：，按下述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： 步驟步驟1 1：在：在A A、B B的相撞面分別裝上橡皮泥，以便二者相的相撞面分別裝上橡皮泥，以便二者相 撞以后能夠立刻結(jié)為整體；撞以后能夠立刻結(jié)為

41、整體； 步驟步驟2 2：安裝好實(shí)驗(yàn)裝置如圖，鋁質(zhì)軌道槽的左端是傾：安裝好實(shí)驗(yàn)裝置如圖，鋁質(zhì)軌道槽的左端是傾 斜槽，右端是長(zhǎng)直水平槽。傾斜槽和水平槽由一小段斜槽，右端是長(zhǎng)直水平槽。傾斜槽和水平槽由一小段 圓弧連接，軌道槽被固定在水平桌面上，在軌道槽的圓弧連接，軌道槽被固定在水平桌面上，在軌道槽的 側(cè)面與軌道等高且適當(dāng)遠(yuǎn)處裝一臺(tái)數(shù)碼頻閃照相機(jī)；側(cè)面與軌道等高且適當(dāng)遠(yuǎn)處裝一臺(tái)數(shù)碼頻閃照相機(jī)； 步驟步驟3 3：讓滑塊：讓滑塊B B靜置于水平槽的某處，滑塊靜置于水平槽的某處，滑塊A A從斜槽某從斜槽某 處由靜止釋放，同時(shí)開(kāi)始頻閃拍攝，直到處由靜止釋放，同時(shí)開(kāi)始頻閃拍攝，直到A A、B B停止運(yùn)停止運(yùn) 動(dòng)

42、，得到一幅多次曝光的數(shù)碼照片；動(dòng)，得到一幅多次曝光的數(shù)碼照片； 步驟步驟4 4：多次重復(fù)步驟：多次重復(fù)步驟3 3，得到多幅照片，挑出其中最，得到多幅照片，挑出其中最 理想的一幅，打印出來(lái)，將刻度尺緊靠照片放置，如理想的一幅，打印出來(lái)，將刻度尺緊靠照片放置，如 圖所示。圖所示。 (1)(1)由圖分析可知，滑塊由圖分析可知，滑塊A A與滑塊與滑塊B B碰撞發(fā)生的位置碰撞發(fā)生的位置 _。 在在P P5 5、P P6 6之間之間 在在P P6 6處處 在在P P6 6、P P7 7之間之間 (2)(2)為了探究碰撞中動(dòng)量是否守恒，需要直接測(cè)量或讀為了探究碰撞中動(dòng)量是否守恒，需要直接測(cè)量或讀 取的物理量

43、是取的物理量是_。 A A、B B兩個(gè)滑塊的質(zhì)量?jī)蓚€(gè)滑塊的質(zhì)量m m1 1和和m m2 2 滑塊滑塊A A釋放時(shí)距桌面的高度釋放時(shí)距桌面的高度 頻閃照相的周期頻閃照相的周期 照片尺寸和實(shí)際尺寸的比例照片尺寸和實(shí)際尺寸的比例 照片上測(cè)得的照片上測(cè)得的s s45 45、 、s s56 56和 和s s67 67、 、s s78 78 照片上測(cè)得的照片上測(cè)得的s s34 34、 、s s45 45、 、s s56 56和 和s s67 67、 、s s78 78、 、s s89 89 滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 寫(xiě)出驗(yàn)證動(dòng)量守恒的表達(dá)式寫(xiě)出驗(yàn)證動(dòng)量守恒的表達(dá)式_。 【解析解析】

44、(1)(1)由圖可知由圖可知s s12 12=3.00 cm =3.00 cm，s s23 23=2.80 cm =2.80 cm， s s34 34=2.60 cm =2.60 cm，s s45 45=2.40 cm =2.40 cm，s s56 56=2.20 cm =2.20 cm，s s67 67= = 1.60 cm1.60 cm，s s78 78=1.40 cm =1.40 cm，s s89 89=1.20 cm =1.20 cm。根據(jù)勻變速直。根據(jù)勻變速直 線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知A A、B B相撞的位置在相撞的位置在P P6 6處。處。 (2)(2)為了探究為了探究A

45、A、B B相撞前后動(dòng)量是否守恒，就要得到碰相撞前后動(dòng)量是否守恒，就要得到碰 撞前后的動(dòng)量，所以要測(cè)量撞前后的動(dòng)量，所以要測(cè)量A A、B B兩個(gè)滑塊的質(zhì)量?jī)蓚€(gè)滑塊的質(zhì)量m m1 1、 m m2 2和碰撞前后的速度。設(shè)照相機(jī)拍攝時(shí)間間隔為和碰撞前后的速度。設(shè)照相機(jī)拍攝時(shí)間間隔為T(mén) T，則，則 P P4 4處的速度為處的速度為v v4 4= P= P5 5處的速度為處的速度為v v5 5= = 因因 為為v v5 5= = 所以所以A A、B B碰撞前碰撞前A A在在P P6 6處的速度為處的速度為v v6 6= = 同理可得碰撞后同理可得碰撞后ABAB在在P P6 6處的速度為處的速度為 3445

46、 ss 2T ， 4556 ss 2T ， 46 vv 2 ， 455634 s2ss 2T ； v v6 6= = 若動(dòng)量守恒則有若動(dòng)量守恒則有m m1 1v v6 6=(m=(m1 1+m+m2 2)v)v6 6， 整理得整理得m m1 1(s(s45 45+2s +2s56 56-s -s34 34)=(m )=(m1 1+m+m2 2)(2s)(2s67 67+s +s78 78-s -s89 89) )。因此 。因此 需要測(cè)量或讀取的物理量是。需要測(cè)量或讀取的物理量是。 677889 2sss 2T 。 答案：答案：(1)(1)(2)(2) m m1 1(s(s45 45+2s +2

47、s56 56-s -s34 34)=(m )=(m1 1+m+m2 2)(2s)(2s67 67+s +s78 78-s -s89 89) ) 題型題型4 4利用沖擊擺和彈丸利用沖擊擺和彈丸 【典例典例7 7】 (2018(2018武漢模擬武漢模擬) )如圖如圖(a)(a)所示，沖擊擺是所示，沖擊擺是 一個(gè)用細(xì)線懸掛著的擺塊，彈丸擊中擺塊時(shí)陷入擺塊一個(gè)用細(xì)線懸掛著的擺塊，彈丸擊中擺塊時(shí)陷入擺塊 內(nèi)，使擺塊擺至某一高度，利用這種裝置可以測(cè)出彈內(nèi)，使擺塊擺至某一高度，利用這種裝置可以測(cè)出彈 丸的發(fā)射速度。丸的發(fā)射速度。 實(shí)驗(yàn)步驟如下：實(shí)驗(yàn)步驟如下： 用天平測(cè)出彈丸的質(zhì)量用天平測(cè)出彈丸的質(zhì)量m m和擺塊的質(zhì)量和擺塊的質(zhì)量M M；