實驗：研究碰撞中的動量守恒(習題)

1、.實驗：研究碰撞中的動量守恒一、選擇題1在利用氣墊導軌探究碰撞中不變量的實驗中，哪些因素可導致實驗誤差 A導軌安放不程度 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驗中，為了順利地完成實驗，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以上三個關(guān)系都可以3兩球相向運動，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對于實驗最終的結(jié)論，以下說法正確的選項是 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，兩個質(zhì)量一樣的小鋼球，按圖示方式懸掛，讓其中一個小球保持靜止，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動 B碰撞后，入射球被反彈，被碰球以入射球碰前2倍的速度運動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在氣墊導軌上的兩個滑塊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，那么在最低點碰撞前的速度大小分別為_、_假設(shè)碰撞后向同一方向運動最大偏角分別為和，那么碰撞后兩球的瞬時速度大小分別為_、_9如圖a所示，在程度光滑軌道上停著甲、乙兩輛實驗小車，甲車系一穿過打點計時器的紙帶，當甲車受到程度向右的瞬時力時，隨即

4、啟動打點計時器，甲車運動一段間隔 后，與靜止的乙車發(fā)生正碰并連在一起運動，紙帶記錄下碰撞前甲車和碰撞后兩車的運動情況如圖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某同學利用打點計時器和氣墊導軌做“探究碰撞中的不變量的實驗，氣墊導軌裝置如圖甲所示，所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊、彈射架等組成在空腔導軌的兩個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，壓縮空氣會從小孔中噴出，使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導軌上，如圖乙所示，這樣就大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差 1下面是實驗的主要步驟： 安裝好氣墊導軌，調(diào)節(jié)氣墊導軌的調(diào)節(jié)旋鈕，

5、使導軌程度； 向氣墊導軌通入壓縮空氣； 把打點計時器固定在緊靠氣墊導軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點計時器越過彈射架并固定在滑塊l的左端，調(diào)節(jié)打點計時器的高度，直至滑塊拖著紙帶挪動時，紙帶始終在程度方向； 滑塊l擠壓導軌左端彈射架上的橡皮繩； 把滑塊2放在氣墊導軌的中間； 先_，然后_，讓滑塊帶動紙帶一起運動； 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；試完善實驗步驟的內(nèi)容 2打點計時器每隔0.02 s打一個點，計算可知，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動碰撞前后打點計時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算，有一個什么物理量在碰撞前后是相等的？12如下圖，氣墊導軌上兩個滑塊質(zhì)量分別為m1=300 g、m2=200 g，給滑塊m1一個初速度，并用頻閃照相技術(shù)拍攝下滑塊碰撞前后的運動情況，頻閃照相的時間間隔為0.1 s，試分析兩個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接通打點計時器的電源 放開滑塊1 20.620 0.618 3紙帶與打點計時器的限位孔有摩擦 【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兩個小車碰前和碰后都是向右運動，且碰撞是發(fā)生在從右邊數(shù)第5個點時，A車碰前、碰后都看成勻速運動，右邊4個間隔間隔 為6.6 cm，時間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一起運動的速度 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，兩個滑塊相