實(shí)驗(yàn)：研究碰撞中的動(dòng)量守恒(習(xí)題)

1、.實(shí)驗(yàn)：研究碰撞中的動(dòng)量守恒一、選擇題1在利用氣墊導(dǎo)軌探究碰撞中不變量的實(shí)驗(yàn)中，哪些因素可導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差 A導(dǎo)軌安放不程度 B小車上擋光板傾斜 C兩小車質(zhì)量不相等 D兩小車碰后連在一起2在“探究碰撞中的不變量的實(shí)驗(yàn)中，為了順利地完成實(shí)驗(yàn)，入射球質(zhì)量為m1，被碰球質(zhì)量為m2，二者關(guān)系應(yīng)是 Am1>m2 Bm1=m2 Cm1<m2 D以上三個(gè)關(guān)系都可以3兩球相向運(yùn)動(dòng)，發(fā)生正碰，碰撞后兩球均靜止，于是可以斷定，在碰撞以前 A兩球的質(zhì)量相等B兩球的速度大小一樣 C兩球的質(zhì)量與速度的乘積之和的大小相等D以上都不能斷定，4對于實(shí)驗(yàn)最終的結(jié)論，以下說法正確的選項(xiàng)是 A僅限于一維碰撞B任何情況下也一

2、定成立C式中的都是速度的大小D式中的不變量是和組成的系統(tǒng)的質(zhì)量與速度的乘積5如下圖，兩個(gè)質(zhì)量一樣的小鋼球，按圖示方式懸掛，讓其中一個(gè)小球保持靜止，把另一小球拉開一定的角度，然后自由釋放，以下說法正確的選項(xiàng)是 A碰撞后，兩球互相交換速度，入射球靜止，被碰球以入射球碰前的速度運(yùn)動(dòng) B碰撞后，入射球被反彈，被碰球以入射球碰前2倍的速度運(yùn)動(dòng)C碰撞前后，兩球有和分別表示兩球相碰前后的速度D碰撞前后，兩球有和分別表示兩球相碰前后的速度 6在氣墊導(dǎo)軌上的兩個(gè)滑塊P、Q，質(zhì)量分別為、，它們碰撞后的速度分別為，碰撞前P的速度為，那么碰撞前Q的速度為 A0 BC D 7在光滑的程度桌面上有兩個(gè)小球，甲球的質(zhì)量為2

3、kg，乙球的質(zhì)量為1kg，甲球以4m/s的速度和原來靜止的乙球發(fā)生對心碰撞，那么以下說法正確的選項(xiàng)是 A碰撞后甲球的速度為零，乙球的速度為8m/s，方向與甲球原來的速度方向一樣 B碰撞后甲球的速度一定變小 C僅根據(jù)上述條件無法求出碰撞后兩球的速度大小 D以上說法均不正確二、填空題8利用如下圖裝置探究碰撞中的不變量，假設(shè)繩長均為，球1、2分別由偏角和靜止釋放，那么在最低點(diǎn)碰撞前的速度大小分別為_、_假設(shè)碰撞后向同一方向運(yùn)動(dòng)最大偏角分別為和，那么碰撞后兩球的瞬時(shí)速度大小分別為_、_9如圖a所示，在程度光滑軌道上停著甲、乙兩輛實(shí)驗(yàn)小車，甲車系一穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，當(dāng)甲車受到程度向右的瞬時(shí)力時(shí)，隨即

4、啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，甲車運(yùn)動(dòng)一段間隔 后，與靜止的乙車發(fā)生正碰并連在一起運(yùn)動(dòng)，紙帶記錄下碰撞前甲車和碰撞后兩車的運(yùn)動(dòng)情況如圖b所示，電源頻率為50Hz，那么碰撞前甲車速度大小為_ms，碰撞后的共同速度大小為_ms10某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量的實(shí)驗(yàn)，氣墊導(dǎo)軌裝置如圖甲所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成在空腔導(dǎo)軌的兩個(gè)工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔，向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣，壓縮空氣會(huì)從小孔中噴出，使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上，如圖乙所示，這樣就大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差 1下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟： 安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，

5、使導(dǎo)軌程度； 向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣； 把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器越過彈射架并固定在滑塊l的左端，調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的高度，直至滑塊拖著紙帶挪動(dòng)時(shí)，紙帶始終在程度方向； 滑塊l擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩； 把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間； 先_，然后_，讓滑塊帶動(dòng)紙帶一起運(yùn)動(dòng)； 取下紙帶，重復(fù)步驟，選出較理想的紙帶如下圖：測得滑塊1包括撞針的質(zhì)量為310 g，滑塊2包括橡皮泥的質(zhì)量為205 g；試完善實(shí)驗(yàn)步驟的內(nèi)容 2打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02 s打一個(gè)點(diǎn)，計(jì)算可知，兩滑塊互相作用前質(zhì)量與速度的乘積之和為_ kg·ms；兩滑塊互相作用以后質(zhì)量與速度的乘

6、積之和為_kg·ms保存三位有效數(shù)字 3試說明第2問中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是_三、解答題11程度光滑桌面上有A、B兩個(gè)小車，質(zhì)量分別是0.6 kg和0. 2 kgA車的車尾拉著紙帶，A車以某一速度與靜止的B車發(fā)生一維碰撞，碰后兩車連在一起共同向前運(yùn)動(dòng)碰撞前后打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如下圖根據(jù)這些數(shù)據(jù)，請猜測：把兩小車加在一起計(jì)算，有一個(gè)什么物理量在碰撞前后是相等的？12如下圖，氣墊導(dǎo)軌上兩個(gè)滑塊質(zhì)量分別為m1=300 g、m2=200 g，給滑塊m1一個(gè)初速度，并用頻閃照相技術(shù)拍攝下滑塊碰撞前后的運(yùn)動(dòng)情況，頻閃照相的時(shí)間間隔為0.1 s，試分析兩個(gè)滑塊碰撞前后有何物理量是不變的？【

7、答案與解析】一、選擇題1【答案】A、B2【答案】D 3【答案】C4【答案】AD5【答案】AC6【答案】D7【答案】BC二、填空題8【答案】 9【答案】0.6 0.4 【解析】由題圖知開場在0.02 s內(nèi)位移約為1.2×102 m，故碰前速度；碰后在0.02 s內(nèi)位移約為0.8×102 m，故碰后速度10【答案】1接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源 放開滑塊1 20.620 0.618 3紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔有摩擦 【解析】作用前滑塊1的速度，其質(zhì)量與速度的乘積為0.310 kg×2 ms=0.620 kg·ms，作用后滑塊1和滑塊2具有一樣的速度，其質(zhì)量與速度的乘

8、積之和為0.310 kg+0.205 kg×1.2 ms=0.618 kg·ms三、解答題11【答案】見解析【解析】由紙帶可以看出，A、B兩個(gè)小車碰前和碰后都是向右運(yùn)動(dòng)，且碰撞是發(fā)生在從右邊數(shù)第5個(gè)點(diǎn)時(shí)，A車碰前、碰后都看成勻速運(yùn)動(dòng)，右邊4個(gè)間隔間隔 為6.6 cm，時(shí)間t=4×0.02 s=0.08 s，=82.5 cms=0.825 msA物體的mAvA=0.6 kg×0.825 ms=0.495 kg·ms 碰后A與B一起運(yùn)動(dòng)的速度 那么 mA+mBvAB=0.6+0.2 kg×0.58ms=0.464 kg·ms 故在誤差允許范圍內(nèi)，mv在碰撞前后是相等的12【答案】mv的和是不變的 【解析】滑塊m1的初速度為，兩個(gè)滑塊相