1、优质文档优质文档【立体设计】2012 高考物理 第 15 章 第 2 讲 实验 验证动量守恒定律课后限时作业 新人教版选修 3-5一、选择题(每小题 5 分,共 10 分)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】 A2.在“验证动量守
2、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二、非选择题(共 50 分)3.(15 分)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
3、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、m 2,两木块的水平射程 x1、x 2(3)m 1x1=m2x24.(15 分)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 是斜槽,QR 为水平槽.实验时先使 A 球从斜槽上某一 固定位置 G 由静止开优质文档优质文档始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹.重复上述操作 10 次,得到 10 个落点痕迹.再把 B 球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让 A 球仍从位置 G 由静止开始滚下,和 B 球碰撞后,A、B 球分别在记录纸上留下各
4、自的落点痕迹.重复这种操作 10 次.图甲中 O 点是水平槽末端 R 在记录纸上的垂直投影点.B 球落点痕迹如图乙所示,其中米尺水平放置,且平行于 G、R、O 所在的 平面,米尺的零点与 O 点对齐.(1)碰撞后 B 球的水平射程应取为 cm;(2)在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量?答 .(填选项号)A.水平槽上未放 B 球时,测量 A 球落点位置到 O 点的距离B.A 球与 B 球碰撞后, 测量 A 球落点位置到 O 点的距离C.测量 A 球或 B 球的直径D.测量 A 球和 B 球的质量(或两球质量之比)E.测量 O 点相对于水平槽面的高度(3)实验中,对入射小球在斜槽上释放点的
5、高低对 实验影响的说法中正确的是 ( )A.释放点越低,小球受阻力越小,入射小球速度越小,误差越小B.释放点越 低,两球碰后水平位移越小,水平位移测量的相对误差越小,两球速度的测量越准确C.释放点越高,两球相碰 后,相互作用的内力越大,碰撞前后动量之差越小,误差越小D.释放点越高,入射小球对被碰小球的作用力越大,轨道对被碰小球的阻力越小【答案】(1)65.7(65.5 65.9 均可) (2)A、B、D (3)C:5.(20 分)气垫导轨是一种常用的实验仪器.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
6、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),采用的实验步骤如下:a.用天平分别测出滑块 A、B 的质量 mA、m B;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,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;d.用刻度尺测出滑块 A 的左端至挡板 C 的距离 L1;优质文档优质文档e.按下电钮放开卡销,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,记下滑块 A、B 分别到达挡板 C、D 的运动时间t1和 t2.(1)实验中还应测量的物理量是 ;( 2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是 .上式中算得的 A、B 两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因是 (回答两点即可).(3)利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能的大小?如能,请写出表达式.如 不能,请说明理由.优质文档优质文档