高三物理復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)七驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律省公開課一等獎(jiǎng)新名師獲獎(jiǎng)

試驗(yàn)七驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律1/81【試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)】驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒定律。2/81【試驗(yàn)原理】在一維碰撞中,測出物體質(zhì)量m1、m2和碰撞前、后物體速度v1、v2、v′1、v′2,算出碰撞前動(dòng)量p=m1v1+m2v2及碰撞后動(dòng)量p′=m1v1′+m2v2′,看碰撞前、后動(dòng)量是否相等。

3/814/81【試驗(yàn)器材】斜槽、小球(兩個(gè))、天平、直尺、復(fù)寫紙、白紙、圓規(guī)等。

5/81【試驗(yàn)過程】(1)用天平測出兩小球質(zhì)量,并選定質(zhì)量大小球?yàn)槿肷湫∏颉?2)按照試驗(yàn)原理圖甲安裝試驗(yàn)裝置,調(diào)整、固定斜槽使斜槽底端水平。(3)白紙?jiān)谙?復(fù)寫紙?jiān)谏锨以谶m當(dāng)位置鋪放好,記下重垂線所指位置O。

6/81(4)不放被撞小球,讓入射小球從斜槽上某固定高度處自由滾下,重復(fù)10次。用圓規(guī)畫盡可能小圓把小球全部落點(diǎn)都圈在里面。圓心P就是小球落點(diǎn)平均位置。(5)把被撞小球放在斜槽末端,讓入射小球從斜槽同一高度自由滾下,使它們發(fā)生碰撞,重復(fù)試驗(yàn)10次。用步驟(4)方法,標(biāo)出碰后入射小球落點(diǎn)平均位置M和被撞小球落點(diǎn)平均位置N,如試驗(yàn)原理圖。7/81(6)連接ON,測量線段OP、OM、ON長度,將測量數(shù)據(jù)填入表中。(7)整理好試驗(yàn)器材放回原處。

8/81【數(shù)據(jù)處理】驗(yàn)證表示式:9/81【誤差分析】本試驗(yàn)誤差主要起源:(1)小球每次釋放位置存在差異。(2)小球離開軌道時(shí)速度不水平。(3)M、N、P點(diǎn)位置確定存在誤差。

10/81【注意事項(xiàng)】(1)斜槽末端切線必須水平。(2)入射小球每次都必須從斜槽同一高度由靜止釋放。(3)選質(zhì)量較大小球作為入射小球。(4)試驗(yàn)過程中試驗(yàn)桌、斜槽、統(tǒng)計(jì)白紙位置要一直保持不變。

11/81熱點(diǎn)一試驗(yàn)操作步驟及原理考查【典例1】在做“驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒定律”試驗(yàn)中,裝置如圖,世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號42722144

12/81(1)需要測量儀器或工含有__________。A.秒表 B.天平C.刻度尺 D.千分尺E.游標(biāo)卡尺 F.圓規(guī)13/81(2)必須要求條件是________________。A.斜槽軌道盡可能光滑以降低誤差B.斜槽軌道末端切線必須水平C.入射球和被碰球質(zhì)量必須相等,且大小相同D.入射球每次必須從軌道同一位置由靜止?jié)L下

14/81(3)某次試驗(yàn)中得出落點(diǎn)情況如圖所表示,假設(shè)碰撞過程中動(dòng)量守恒,則入射小球質(zhì)量m1和被碰小球質(zhì)量m2之比為__________。

15/81【解析】(1)本試驗(yàn)需要天平稱量物體質(zhì)量,需要刻度尺測量長度,需要游標(biāo)卡尺測量小球直徑,需要圓規(guī)找物體平均落點(diǎn),故選B、C、E、F。

16/81(2)軌道是否光滑對試驗(yàn)結(jié)果沒有影響,故A錯(cuò)誤;要確保碰撞后兩個(gè)球做平拋運(yùn)動(dòng),故斜槽軌道末端切線必須水平,故B正確;入射球質(zhì)量要大于被碰球質(zhì)量,即m1>m2,預(yù)防碰后m1被反彈,故C錯(cuò)誤;為確保碰撞初速度相同,入射球每次必須從軌道同一位置由靜止?jié)L下,故D正確。故選B、D。17/81(3)依據(jù)動(dòng)量守恒定律,有:代入數(shù)據(jù),有:m1×0.255=m1×0.155+m2×(0.411-0.11)解得:m1∶m2=4∶1答案:(1)B、C、E、F(2)B、D(3)4∶118/81【強(qiáng)化訓(xùn)練】1.某同學(xué)用圖甲所表示裝置經(jīng)過半徑相同A、B兩球碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,圖中PQ是斜槽,QR為水平槽。試驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下,落到位于水平地面統(tǒng)計(jì)紙上,留下痕跡。重復(fù)上述操作10次,得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡。再把B球放在水平槽上靠近槽末端地方,讓A球仍從位置G由靜止開始19/81滾下,和B球碰撞后,A、B球分別在統(tǒng)計(jì)紙上留下各自落點(diǎn)痕跡。重復(fù)這種操作10次。圖甲中O點(diǎn)是水平槽末端R在統(tǒng)計(jì)紙上垂直投影點(diǎn)。B球落點(diǎn)痕跡如圖乙所表示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在平面,米尺零點(diǎn)與O點(diǎn)對齊。

20/81(1)關(guān)于試驗(yàn)中必須滿足條件,以下說法正確是()A.A球質(zhì)量大于B球質(zhì)量B.斜槽末端必須水平C.斜面必須光滑D.碰撞必須是對心正碰

(2)碰撞后B球水平射程應(yīng)取為____________cm。21/81(3)在以下選項(xiàng)中,哪些是此次試驗(yàn)必須進(jìn)行測量?答:______________(填選項(xiàng)號)。A.水平槽上未放B球時(shí),測量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)距離B.A球與B球碰撞后,測量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)距離C.測量A球或B球直徑D.測量A球和B球質(zhì)量(或兩球質(zhì)量之比)E.測量G點(diǎn)相對于水平槽面高度

22/81【解析】(1)斜槽末端必須水平,才能確保兩個(gè)小球離開斜槽后做平拋運(yùn)動(dòng),故A正確;為使兩球發(fā)生對心正碰,兩球半徑必須相等,故B、D正確;因?yàn)槊看蜗禄惺艿侥Σ亮嗤?故只要每次從同一點(diǎn)滑下時(shí),抵達(dá)最低點(diǎn)速度均相同,故不需要斜面光滑,故C錯(cuò)誤。故選A、B、D。23/81(2)碰撞后b球水平射程落點(diǎn)如圖乙所表示,取全部落點(diǎn)中靠近中間點(diǎn)讀數(shù),即可取一個(gè)最小圓圓心,約為85.5cm。24/81(3)水平槽上未放b球時(shí),測量a球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)距離,即測量出碰撞前a球速度,故A正確;a球與b球碰撞后,測量a球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)距離,即測量出碰撞后a球速度,故B正確;不需要測量A球或B球直徑,故C錯(cuò)誤;測量A球和B球質(zhì)量(或兩球質(zhì)量之比),用來表示出球質(zhì)量,故D正確;不需要測量G點(diǎn)相對于水平槽面高度,故E錯(cuò)誤。故選A、B、D。答案:(1)A、B、D(2)85.5(3)A、B、D

25/812.如圖,某同學(xué)利用驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒試驗(yàn)裝置,探究半徑相等小球1和2碰撞過程是否動(dòng)量守恒,用天平測出兩個(gè)小球質(zhì)量分別為m1和m2,且m1>m2,按下述步驟進(jìn)行了試驗(yàn):26/81安裝好試驗(yàn)裝置,做好測量前準(zhǔn)備,并記下重垂線所指位置O,第一步:不放小球2,讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下,并落在地面上,重復(fù)10次,用盡可能小圓把小球全部落點(diǎn)圈在里面,其圓心就是小球落點(diǎn)平均位置。27/81第二步:把小球2放在斜槽前端邊緣處,讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下;使它們碰撞并落在地面上。重復(fù)10次,并使用與第一步一樣方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)平均位置。

28/81第三步:用刻度尺分別測量三個(gè)落地點(diǎn)平均位置離O點(diǎn)距離,即線段OD、OE、OF長度,分別為LD、LE、LF。(1)小球m1與m2發(fā)生碰撞后,m1落點(diǎn)是圖中__________點(diǎn),m2落點(diǎn)是圖中__________點(diǎn)。(2)用測得物理量來表示,只要滿足關(guān)系式________,則說明兩小球碰撞過程動(dòng)量守恒。

29/81(3)試驗(yàn)中相關(guān)操作和描述正確是________。A.用質(zhì)量大球去碰質(zhì)量較小球,目標(biāo)是使被碰球飛行距離更遠(yuǎn),可減小測量誤差B.調(diào)整斜槽末端水平,目標(biāo)是使兩球能發(fā)生對心碰撞C.讓入射球從同一位置釋放,目標(biāo)是保障每次碰撞前小球動(dòng)量都相同D.碰撞后兩球動(dòng)能之和總會小于碰前入射球動(dòng)能,是因?yàn)樾辈勰Σ亮ψ鲐?fù)功造成

30/81【解析】(1)小球m1與m2發(fā)生碰撞后,m1落點(diǎn)是圖中D點(diǎn),m2落點(diǎn)是圖中F點(diǎn)。(2)因?yàn)樾∏蚱綊佭\(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,小球1不發(fā)生碰撞時(shí)落點(diǎn)在E點(diǎn),則不發(fā)生碰撞時(shí)離開斜槽末端速度為vE=,同理知,落在D點(diǎn)速度vD=,落在F點(diǎn)速度vF=,依據(jù)動(dòng)量守恒知,m1vE=m1vD+m2vF,可知只要驗(yàn)證m1LE=m1LD+m2LF即可。31/81(3)用質(zhì)量大球去碰質(zhì)量較小球,目標(biāo)是碰撞小球不發(fā)生反彈,故A錯(cuò)誤。調(diào)整斜槽末端水平,目標(biāo)是確保小球做平拋運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤。讓入射球從同一位置釋放,目標(biāo)是保障每次碰撞前小球動(dòng)量都相同,故C正確。碰撞后兩球動(dòng)能之和總會小于碰前入射球動(dòng)能,是因?yàn)榕鲎策^程中有能量損失,與摩擦力做功無關(guān),故D錯(cuò)誤。

32/81答案:(1)DF(2)m1LE=m1LD+m2LF(3)C

33/81【反思?xì)w納】(1)驗(yàn)證動(dòng)量守恒試驗(yàn),主要是測得碰撞前后質(zhì)量與速度,經(jīng)過小球平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律測得碰后速度。(2)操作規(guī)范注意事項(xiàng):選擇球要“大碰小”,每次釋放小球位置相同,離開軌道要平拋,測量水平位移要屢次測量。

34/81熱點(diǎn)二動(dòng)量守恒中數(shù)據(jù)處理問題【典例2】為了驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒和檢驗(yàn)兩個(gè)小球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)量相差比較大小球,按下述步驟做了試驗(yàn):①用天平測出兩小球質(zhì)量(分別為m1和m2,且m1>m2)。

35/81②按圖示安裝好試驗(yàn)器材,將斜槽AB固定在桌邊,使槽末端切線水平,將一斜面BC連接在斜槽末端。③先不放小球m2,讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下,記下小球在斜面上落點(diǎn)位置。④將小球m2放在斜槽末端邊緣處,讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下,使它們發(fā)生碰撞,分別記下小球m1和m2在斜面上落點(diǎn)位置。36/81⑤用毫米刻度尺量出各個(gè)落點(diǎn)位置到斜槽末端點(diǎn)B距離。圖中D、E、F點(diǎn)是該同學(xué)記下小球在斜面上落點(diǎn)位置,到B點(diǎn)距離分別為LD、LE、LF。

37/81依據(jù)該同學(xué)試驗(yàn),回答以下問題:世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號42722145(1)在不放小球m2時(shí),小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下,m1落點(diǎn)在圖中__________點(diǎn),把小球m2放在斜槽末端邊緣處,小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下,使它們發(fā)生碰撞,碰后小球m1落點(diǎn)在圖中__________點(diǎn)。38/81(2)若碰撞過程中,動(dòng)量和機(jī)械能均守恒,不計(jì)空氣阻力,則以下表示式中正確有__________。A.m1LF=m1LD+m2LEB.C.m1LE=m1LD+m2LFD.LE=LF-LD

39/81【解析】(1)小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下,m1落點(diǎn)在圖中E點(diǎn),小球m1和小球m2相撞后,小球m2速度增大,小球m1速度減小,都做平拋運(yùn)動(dòng),所以碰撞后m1球落地點(diǎn)是D點(diǎn),m2球落地點(diǎn)是F點(diǎn)。(2)設(shè)斜面傾角為θ,小球落點(diǎn)到B點(diǎn)距離為L,小球從B點(diǎn)拋出時(shí)速度為v,則豎直方向有Lsinθ=gt2,水平方向有Lcosθ=vt,40/81解得v=所以v∝由題意分析得,只要滿足m1v1=m2v2+m1v1′,把速度v代入整理得:說明兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒;41/81若兩小球碰撞是彈性碰撞,則碰撞前后機(jī)械能沒有損失,則要滿足關(guān)系式:整理得m1LE=m1LD+m2LF,故C正確,故選C。答案:(1)ED(2)C

42/81【強(qiáng)化訓(xùn)練】1.某試驗(yàn)小組在進(jìn)行“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”試驗(yàn)中,入射球與被碰球半徑相同。

43/81(1)用游標(biāo)卡尺測量直徑相同入射球與被碰球直徑,測量結(jié)果如圖甲所表示,該球直徑為__________cm。(2)試驗(yàn)中,直接測定小球碰撞前、后速度是不輕易.不過,能夠經(jīng)過僅測量____________(填選項(xiàng)前符號),間接地處理這個(gè)問題。44/81A.小球開始釋放高度hB.小球拋出點(diǎn)距地面高度HC.小球做平拋運(yùn)動(dòng)射程D.小球直徑

45/81(3)試驗(yàn)裝置如圖乙所表示,先不放B球,使A球從斜槽上某一固定點(diǎn)C由靜止?jié)L下,再把B球靜置于水平槽前端邊緣處,讓A球仍從C處由靜止?jié)L下。統(tǒng)計(jì)紙上O點(diǎn)是重垂線所指位置,M、P、N分別為落點(diǎn)痕跡,未放B球時(shí),A球落地點(diǎn)是統(tǒng)計(jì)紙上__________點(diǎn);放上B球后,B球落地點(diǎn)是統(tǒng)計(jì)紙上__________點(diǎn)。46/81(4)釋放屢次后,取各落點(diǎn)位置平均值,測得各落點(diǎn)痕跡到O點(diǎn)距離:OM=13.10cm,OP=21.90cm,ON=26.04cm。用天平稱得入射小球A質(zhì)量,m1=16.8g,被碰小球B質(zhì)量m2=5.6g。若將小球質(zhì)量與水平位移乘積作為“動(dòng)量”,請將下面表格填寫完整。(答案保留三位有效數(shù)字)

47/81OP/mOM/mON/m碰前“總動(dòng)量”p/kg·m碰后“總動(dòng)量”p/kg·m0.21900.13100.26043.68×10-348/81依據(jù)上面表格中數(shù)據(jù),你認(rèn)為能得到結(jié)論是_________________________________________________。(5)試驗(yàn)中,關(guān)于入射小球在斜槽上釋放點(diǎn)高低對試驗(yàn)影響說法中正確是__________。A.釋放點(diǎn)越低,小球受阻力越小,入射小球速度越小,誤差越小49/81B.釋放點(diǎn)越低,兩球碰后水平位移越小,水平位移測量相對誤差越小,兩球速度測量越準(zhǔn)確C.釋放點(diǎn)越高,兩球相碰時(shí),相互作用內(nèi)力越大,碰撞前后動(dòng)量之差越小,誤差越小D.釋放點(diǎn)越高,入射小球?qū)Ρ慌鲂∏蜃饔昧υ酱?軌道對被碰小球阻力越小

50/81【解析】(1)球直徑為d=21mm+0.1×4mm=21.4mm=2.14cm。(2)小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),因?yàn)樾∏驋伋鳇c(diǎn)高度相等,它們在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,小球水平位移與小球初速度成正比,能夠用小球水平位移代替其初速度,故選C。51/81(3)A小球和B小球相撞后,B小球速度增大,A小球速度減小,所以碰撞后A球落地點(diǎn)距離O點(diǎn)最近,B小球離O點(diǎn)最遠(yuǎn),中間一個(gè)點(diǎn)是未放B球時(shí)A落地點(diǎn),所以未放B球時(shí),A球落地點(diǎn)是統(tǒng)計(jì)紙上P點(diǎn);放了B球后,B球碰后速度大,故落點(diǎn)應(yīng)為N點(diǎn)。(4)將小球質(zhì)量與水平位移乘積作為“動(dòng)量”,則碰撞后“總動(dòng)量”為:52/81p=m1OM+m2ON=0.0168×0.131kg·m+0.0056×0.2604kg·m≈3.66×10-3kg·m。則可知碰撞前、后動(dòng)量近似相等,在試驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),可認(rèn)為系統(tǒng)在碰前和碰后動(dòng)量守恒。

53/81(5)入射小球釋放點(diǎn)越高,碰撞前速度越大,相撞時(shí)內(nèi)力越大,阻力影響相對越小,能夠很好地滿足動(dòng)量守恒條件,也有利于減小測量水平位移時(shí)相對誤差,從而使試驗(yàn)誤差減小,故A、B、D錯(cuò)誤,C正確。

54/81答案:(1)2.14(2)C(3)PN(4)3.66×10-3kg·m試驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),可認(rèn)為系統(tǒng)在碰前和碰后動(dòng)量守恒(5)C

55/812.(·撫州模擬)“探究碰撞中不變量”試驗(yàn)中:(1)入射小球m1=15g,原靜止被碰小球m2=10g,由試驗(yàn)測得它們在碰撞前、后x-t圖象如圖甲,可知入射小球碰撞后m1v′1是__________kg·m/s,入射小球碰撞前m1v1是__________kg·m/s,被碰撞后m2v′2是__________kg·m/s,由此得出結(jié)論______________。

56/8157/81(2)試驗(yàn)裝置如圖乙所表示,本試驗(yàn)中,試驗(yàn)必須要求條件是__________。A.斜槽軌道必須是光滑B.斜槽軌道末端點(diǎn)切線是水平C.入射小球每次都從斜槽上同一位置無初速釋放D.入射小球與被碰小球滿足ma>mb,ra=rb

58/81(3)圖中M、P、N分別為入射小球與被碰小球?qū)?yīng)落點(diǎn)平均位置,則試驗(yàn)中要驗(yàn)證關(guān)系是__________。A.ma·ON=ma·OP+mb·OMB.ma·OP=ma·ON+mb·OMC.ma·OP=ma·OM+mb·OND.ma·OM=ma·OP+mb·ON

59/81【解析】(1)由圖甲所表示圖象可知,碰撞前球1速度:v1=碰撞后,球速度:v1′=v2′=入射小球碰撞后m1v′1=0.015×0.5kg·m/s=0.0075kg·m/s,60/81入射小球碰撞前m1v1=0.015×1kg·m/s=0.015kg·m/s,被碰小球碰撞后m2v′2=0.01×0.75kg·m/s=0.075kg·m/s,碰撞前系統(tǒng)總動(dòng)量p=m1v1=0.015kg·m/s,碰撞后系統(tǒng)總動(dòng)量61/81p′=m1v′1+m2v′2=0.015kg·m/s,p′=p,由此可知:碰撞過程中動(dòng)量守恒。62/81(2)“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”試驗(yàn)中,是經(jīng)過平拋運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律求解碰撞前后速度,只要離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),對斜槽是否光滑沒有要求,故A錯(cuò)誤;要確保每次小球都做平拋運(yùn)動(dòng),則軌道末端必須水平,故B正確;要確保碰撞前速度相同,所以入射小球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下,故C正確;為了確保小球碰撞為對心正碰,且碰后不反彈,要求ma>mb,ra=rb,故D正確。故選B、C、D。63/81(3)要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律即:mav0=mav1+mbv2,小球做平拋運(yùn)動(dòng),依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知依據(jù)兩小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,上式可轉(zhuǎn)換為:mav0t=mav1t+mbv2t,故需驗(yàn)證maOP=maOM+mbON,所以A、B、D錯(cuò)誤,C正確。故選C。答案:(1)0.00750.0150.0075碰撞過程中動(dòng)量守恒(2)B、C、D(3)C

64/81熱點(diǎn)三試驗(yàn)拓展與創(chuàng)新【典例3】某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中不變量”試驗(yàn),氣墊導(dǎo)軌裝置如圖甲表示,所用氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成。在空腔導(dǎo)軌兩個(gè)工作面上均勻分布著一定數(shù)量小孔,向?qū)к壙涨粌?nèi)不停通入壓縮空氣,壓縮空氣會從小孔中噴出,使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上,如圖乙所表示,這65/81樣就大大減小因滑塊和導(dǎo)軌之間摩擦而引發(fā)誤差。世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號42722146

66/81(1)下面是試驗(yàn)主要步驟:①安裝好氣墊導(dǎo)軌,調(diào)整氣墊導(dǎo)軌調(diào)整旋鈕,使導(dǎo)軌水平。②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣。③把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架外側(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1左端,調(diào)整打點(diǎn)計(jì)時(shí)器高度,直至滑塊拖著紙帶移動(dòng)時(shí),紙帶一直在水平方向。67/81④滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上橡皮繩。⑤把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌中間。⑥先__________,然后______________,讓滑塊帶動(dòng)紙帶一起運(yùn)動(dòng)。⑦取下紙帶,重復(fù)步驟④⑤⑥,選出較理想紙帶如圖丙所表示:68/81⑧測得滑塊1(包含撞針)質(zhì)量為310g,滑塊2(包含橡皮泥)質(zhì)量為205g。試完善試驗(yàn)步驟⑥內(nèi)容。(2)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn),計(jì)算可知,兩滑塊相互作用前質(zhì)量與速度乘積之和為________________kg·m/s;兩滑塊相互作用以后質(zhì)量與速度乘積之和為__________kg·m/s(保留三位有效數(shù)字)。69/81(3)試說明(2)問中兩結(jié)果不完全相等主要原因是__________________。

70/81【創(chuàng)新方向分析】驗(yàn)證動(dòng)量守恒試驗(yàn)創(chuàng)新主要是兩種路徑:(1)用新器材實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)方式創(chuàng)新,比如使用氣墊導(dǎo)軌來降低摩擦力對試驗(yàn)影響。(2)從試驗(yàn)?zāi)Ｐ徒嵌冗M(jìn)行創(chuàng)新,本試驗(yàn)為驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,所以全部滿足動(dòng)量守恒模型均能夠用來驗(yàn)證動(dòng)量守恒。

71/81【解析】(1)⑥使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),先接通電源后釋放紙帶,所以先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,后放開滑塊1;(2)放開滑塊1后,滑塊1做勻速運(yùn)動(dòng),跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運(yùn)動(dòng),依據(jù)紙帶數(shù)據(jù)得:碰撞前滑塊1動(dòng)量為:p1=m1v1=0.310×kg·m/s=0.620kg·m/s,滑塊2動(dòng)量為零,所以碰撞前總動(dòng)量為0.620kg·m/s72/81碰撞后滑塊1、2速度相等,所以碰撞后總動(dòng)量為:(m1+m2)v2=(0.310+0.205)×kg·m/s=0.618kg·m/s(3)結(jié)果不完全相等是因?yàn)榧垘c打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦力作用。答案:(1)⑥接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源放開滑塊1(2)0.6200