动量守恒定律实验复习题

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动量定理、动量守恒定理大题50题(含答案)

动量定理、动量守恒定理大题50题(含答案)

1.如图(a)所示,“ ”型木块放在光滑水平地面上,木块水平表面AB 粗糙,光滑表面BC 且与水平面夹角为θ=37°.木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当力传感器受压时,其示数为正值;当力传感器被拉时,其示数为负值.一个可视为质点的滑块从C 点由静止开始下滑,运动过程中,传感器记录到的力和时间的关系如图(b)所示.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g 取10m/s 2.求: (1) 斜面BC 的长度;(2) 滑块的质量;(3) 运动过程中滑块克服摩擦力做的功.2.甲、乙两船在平静的湖面上以相同的速度匀速航行,且甲船在前乙船在后.从甲船上以相对于甲船的速度 ,水平向后方的乙船上抛一沙袋,其质量为m .设甲船和沙袋总质量为M ,乙船的质量也为M .问抛掷沙袋后,甲、乙两船的速度变化多少?F/Nt/s-5121 2 3图(b )图(a )AθB C力传感器3.(2011·新课标全国卷)如图,A、B、C三个木块的质量均为m。

置于光滑的水平面上,B、C之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与木块接触而不固连,将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连,使弹簧不能伸展,以至于B、C可视为一个整体,现A以初速v沿B、C的连线方向朝B运动,与B相碰并粘合在一起,以后细线突然断开,弹簧伸展,从而使C与A,B分离,已知C离开弹簧后的速度恰为v,求弹簧释放的势能。

4.一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示。

图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。

现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止。

重力加速度为g。

求:(1)木块在ab段受到的摩擦力f;(2)木块最后距a点的距离s。

5.( 2010·天津)如图所示,小球A系在细线的一端,线的另一端固定在O点,O点到水平面的距离为h 。

物理动量守恒定律题20套(带答案)及解析

物理动量守恒定律题20套(带答案)及解析

物理动量守恒定律题20套(带答案)及解析一、高考物理精讲专题动量守恒定律1.如图所示,在水平地面上有两物块甲和乙,它们的质量分别为2m 、m ,甲与地面间无摩擦,乙与地面间的动摩擦因数恒定.现让甲以速度0v 向着静止的乙运动并发生正碰,且碰撞时间极短,若甲在乙刚停下来时恰好与乙发生第二次碰撞,试求:(1)第一次碰撞过程中系统损失的动能 (2)第一次碰撞过程中甲对乙的冲量 【答案】(1)2014mv ;(2) 0mv 【解析】 【详解】解:(1)设第一次碰撞刚结束时甲、乙的速度分别为1v 、2v ,之后甲做匀速直线运动,乙以2v 初速度做匀减速直线运动,在乙刚停下时甲追上乙碰撞,因此两物体在这段时间平均速度相等,有:212v v =而第一次碰撞中系统动量守恒有:01222mv mv mv =+ 由以上两式可得:012v v =,20 v v = 所以第一次碰撞中的机械能损失为:222201201111222224E m v m v mv mv ∆=--=gg g g (2)根据动量定理可得第一次碰撞过程中甲对乙的冲量:200I mv mv =-=2.如图所示,一小车置于光滑水平面上,轻质弹簧右端固定,左端栓连物块b ,小车质量M =3kg ,AO 部分粗糙且长L =2m ,动摩擦因数μ=0.3,OB 部分光滑.另一小物块a .放在车的最左端,和车一起以v 0=4m/s 的速度向右匀速运动,车撞到固定挡板后瞬间速度变为零,但不与挡板粘连.已知车OB 部分的长度大于弹簧的自然长度,弹簧始终处于弹性限度内.a 、b 两物块视为质点质量均为m =1kg ,碰撞时间极短且不粘连,碰后一起向右运动.(取g =10m/s 2)求:(1)物块a 与b 碰后的速度大小;(2)当物块a 相对小车静止时小车右端B 到挡板的距离;(3)当物块a相对小车静止时在小车上的位置到O点的距离.【答案】(1)1m/s (2) (3) x=0.125m【解析】试题分析:(1)对物块a,由动能定理得:代入数据解得a与b碰前速度:;a、b碰撞过程系统动量守恒,以a的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:,代入数据解得:;(2)当弹簧恢复到原长时两物块分离,a以在小车上向左滑动,当与车同速时,以向左为正方向,由动量守恒定律得:,代入数据解得:,对小车,由动能定理得:,代入数据解得,同速时车B端距挡板的距离:;(3)由能量守恒得:,解得滑块a与车相对静止时与O点距离:;考点:动量守恒定律、动能定理。

高中物理动量守恒定律题20套(带答案)及解析

高中物理动量守恒定律题20套(带答案)及解析

高中物理动量守恒定律题20套(带答案)及解析一、高考物理精讲专题动量守恒定律1.水平放置长为L=4.5m 的传送带顺时针转动,速度为v =3m/s ,质量为m 2=3kg 的小球被长为1l m =的轻质细线悬挂在O 点,球的左边缘恰于传送带右端B 对齐;质量为m 1=1kg 的物块自传送带上的左端A 点以初速度v 0=5m/s 的速度水平向右运动,运动至B 点与球m 2发生碰撞,在极短的时间内以碰撞前速率的12反弹,小球向右摆动一个小角度即被取走。

已知物块与传送带间的滑动摩擦因数为μ=0.1,取重力加速度210m/s g =。

求:(1)碰撞后瞬间,小球受到的拉力是多大?(2)物块在传送带上运动的整个过程中,与传送带间摩擦而产生的内能是多少? 【答案】(1)42N (2)13.5J 【解析】 【详解】解:设滑块m1与小球碰撞前一直做匀减速运动,根据动能定理:221111011=22m gL m v m v μ--解之可得:1=4m/s v 因为1v v <,说明假设合理滑块与小球碰撞,由动量守恒定律:21111221=+2m v m v m v - 解之得:2=2m/s v碰后,对小球,根据牛顿第二定律:2222m v F m g l-=小球受到的拉力:42N F =(2)设滑块与小球碰撞前的运动时间为1t ,则()01112L v v t =+ 解之得:11s t =在这过程中,传送带运行距离为:113S vt m == 滑块与传送带的相对路程为:11 1.5X L X m ∆=-=设滑块与小球碰撞后不能回到传送带左端,向左运动最大时间为2t 则根据动量定理:121112m gt m v μ⎛⎫-=-⋅⎪⎝⎭解之得:22s t =滑块向左运动最大位移:121122m x v t ⎛⎫=⋅⋅ ⎪⎝⎭=2m 因为m x L <,说明假设成立,即滑块最终从传送带的右端离开传送带 再考虑到滑块与小球碰后的速度112v <v , 说明滑块与小球碰后在传送带上的总时间为22t在滑块与传送带碰撞后的时间内,传送带与滑块间的相对路程22212X vt m ∆==因此,整个过程中,因摩擦而产生的内能是()112Q m g x x μ=∆+∆=13.5J2.如图所示,质量为M =2kg 的小车静止在光滑的水平地面上,其AB 部分为半径R =0.3m的光滑14圆孤,BC 部分水平粗糙,BC 长为L =0.6m 。

动量守恒定律题目

动量守恒定律题目

动量守恒定律题目一、两小球在光滑水平面上沿同一直线相向运动,碰撞后两球均静止,则可以断定碰撞前( )A. 两球的速度大小相等B. 两球的质量相等C. 两球的动量大小相等、方向相反D. 两球的动量相等(答案:C)二、在光滑的水平面上,有甲、乙两辆小车,甲车上放一物体,用水平力F甲推甲车,同时用相同的水平力F乙推乙车,两车均从静止开始运动,在相同的位移内( )A. 甲车对物体的做功较多B. 乙车对物体的做功较多C. 甲、乙两车对物体做功一样多D. 无法确定(答案:A)三、一静止的原子核发生α衰变,生成一新原子核,已知衰变前后原子核的质量数分别为A和A−4,电荷数分别为Z和Z−2,则( )A. 衰变过程中释放的核能转变为新原子核的动能B. 衰变过程中释放的核能转变为α粒子和新原子核的动能之和C. 衰变前后原子核的质量亏损为Δm=4u(u为质子和中子的质量)D. 衰变前后核子数减少,所以质量数和电荷数都减小(答案:B)四、在光滑水平面上,有两个小球A、B沿同一直线相向运动,碰撞后有一球静止,则( )A. 若A球质量大于B球质量,则B球一定静止B. 若A球初速度大于B球初速度,则B球一定静止C. 若A球动量大于B球动量,则一定是A球静止D. 以上说法均不正确(答案:A)五、在光滑的水平面上,有两个质量相等的物体A和B,用水平力F1推A,同时用水平力F2推B,当它们相距一定距离时,两力同时撤去,则两物体( )A. 一定相碰B. 一定不相碰C. 若F1>F2,则一定相碰D. 若F1<F2,则一定相碰(答案:B)六、在光滑的水平面上停着一辆小车,小车上有一木块,现用一水平力拉小车,使小车和木块一起加速运动,则( )A. 小车对木块的摩擦力使木块加速B. 小车对木块的摩擦力方向与车加速度方向相同C. 小车受到的拉力与木块对小车的摩擦力是一对平衡力D. 小车受到的拉力与小车对木块的摩擦力是一对作用力与反作用力(答案:A)七、在光滑的水平面上,一质量为m1的小球A沿水平方向以速度v0与质量为m2的静止小球B发生正碰,碰撞后,A球的动能变为原来的1/9,则小球B的速度可能是( )A. v0/3B. 2v0/3C. v0/9D. 8v0/9(答案:A;B)八、在光滑的水平面上,有两个质量相等的物体,中间用弹簧相连,开始时弹簧处于原长,现给它们一个大小相等、方向相反的水平恒力,当它们的距离增大到某一值时,保持恒力不变,突然撤去弹簧,则( )A. 两物体的速度均增大B. 两物体的速度均减小C. 两物体的加速度均增大D. 两物体的加速度均不变(答案:D)九、在光滑的水平面上,一质量为m的球A沿水平方向以速度v与原来静止的质量为2m的球B发生正碰,碰撞后,A球的动能变为原来的1/9,则球B的速度可能是( )A. v/3B. v/6C. 2v/3D. 2v/9(答案:A;C)十、在光滑的水平面上,有两个质量相等的物体A和B,用水平力F推A,同时用与F相同大小的水平力推B,当它们分别通过相同的位移时( )A. 若A、B均做匀加速直线运动,则力F对A、B所做的功一样多B. 若A做匀加速直线运动,B做匀速直线运动,则力F对A做的功较多C. 若A做匀加速直线运动,B做匀速直线运动,则力F对B做的功较多D. 若A、B均做匀速直线运动,则力F对A、B都不做功(答案:A;D)。

动量守恒定律实验复习题

动量守恒定律实验复习题

m1 m2 P M N 0` 姓名 动量守恒实验期末复习一、实验目的:1、研究碰撞(对心正碰)中的动量守恒;2、培养学生的动手实验能力和探索精神二、实验器材斜槽轨道(或J2135-1型碰撞实验器)、入射小球m 1和被碰小球m 2、天平(附砝码一套)、游标卡尺、毫米刻度尺、白纸、复写纸、圆规、小铅锤注意:①选球时应保证入射球质量m 1大于被碰小球质量m 2,即m 1>m 2,避免两球落点太近而难找落地点; ②避免入射球反弹的可能,通常入射球选钢球,被碰小球选有机玻璃球或硬胶木球。

③球的半径要保证r 1=r 2(r 1、r 2为入射球、被碰小球半径),因两球重心等高,使碰撞前后入射钢球能恰好由螺钉支柱顶部掠过而不相碰,以免影响球的运动。

三、实验原理测质量的工具:测速度的方案:由于入射球和被碰小球碰撞前后均由同一高度飞出做平抛运动,飞行时间相等,若取飞行时间为单位时间,则可用相等时间内的水平位移之比代替水平速度之比。

注意:如图所示,根据平抛运动性质,入射球碰撞前后的速度分别为v 1=t OP ,v 1`=t OM ,被碰小球碰后速度为v2`=t N O t OO ON ``=-被碰小球碰撞前后的时间仅由下落高度决定,两球下落高度相同,时间相同,所以水平速度可以用水平位移数值表示,如图所示;v 1用OP 表示;v′1用OM 表示,v′2用O`N 表示,其中O 为入射球抛射点在水平纸面上的投影,(由槽口吊铅锤线确定)O′为被碰小球抛射点在水平纸面上的投影,显然明确上述表示方法是实验成功的关键。

于是,上述动量关系可表示为:m 1·OP= m 1·OM+m 2·(ON-2r),通过实验验证该结论是否成立。

三、实验步骤(1)将斜槽固定在桌边使末端点的切线水平。

(2)让入射球落地后在地板上合适的位置铺上白纸并在相应的位置铺上复写纸。

(3)用小铅锤把斜槽末端即入射球的重心投影到白纸上O 点。

动量守恒定律大题专练(含答案)

动量守恒定律大题专练(含答案)

动量守恒定律大题专练(含答案)1.在图中,地面被竖直线MN分隔成两部分。

M点左侧地面粗糙,动摩擦因数为μ=0.5,右侧光滑。

MN右侧空间有一范围足够大的匀强电场。

在O点用长为R-4=5m的轻质绝缘细绳,拴一个质量为mA=0.04kg,带电量为q=+2×10的小球A,在竖直平面内以v=10m/s的速度做顺时针匀速圆周运动,运动到最低点时与地面刚好不接触。

处于原长的弹簧左端连在墙上,右端与不带电的小球B接触但不粘连,B球的质量为mB=0.02kg,此时B球刚好位于M点。

现用水平向左的推力将B球缓慢推至P点(弹簧仍在弹性限度内),MP之间的距离为L=10cm,推力所做的功是W=0.27J,当撤去推力后,B球沿地面右滑恰好能和A球在最低点处发生正碰,并瞬间成为一个整体C(A、3B、C均可视为质点),碰后瞬间立即把匀强电场的场强大小变为E=6×10N/C,电场方向不变。

(取g=10m/s)求:1)A、B两球在碰前匀强电场的大小和方向。

2)碰撞后整体C的速度。

3)整体C运动到最高点时绳的拉力大小。

2.在图中,EF为水平地面,O点左侧是粗糙的、右侧是光滑的。

一轻质弹簧右端与墙壁固定,左端与静止在O点质量为m的小物块A连结,弹簧处于原长状态。

质量为m的物块B在大小为F的水平恒力的作用下由C处从静止开始向左运动,已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为F,物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动(设碰撞时间极短),运动到D点时撤去外力F。

已知CO=4S,OD=S。

求撤去外力后:1)弹簧的最大弹性势能。

2)物块B最终离O点的距离。

3.在图中,矩形盒B的质量为M,底部长度为L,放在水平面上,盒内有一质量为m的物体A,A与B、B与地面的动摩擦因数均为μ,开始时二者均静止,A在B的左端。

现瞬间使物体A获得一向右的水平初速度v,以后物体A与盒B的左右壁碰撞时,B始终向右运动。

当A与B的左壁最后一次碰撞后,B立刻停止运动,A继续向右滑行s(s<L)后也停止运动。

验证动量守恒定律练习题(附答案)

验证动量守恒定律练习题(附答案)

验证动量守恒定律1. 某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车A 的前端粘有橡皮泥,推动小车A 使之做匀速运动.然后与原来静止在前方的小车B 相碰并粘合成一体,继续做匀速运动,他设计的具体装置如图所示.在小车A 后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50Hz ,长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力.(1)若已得到打点纸带如图所示,并将测得的各计数点间距离标在图上,A 点是运动起始的第一点,则应选 段来计算A 的碰前速度,应选 段来计算A 和B 碰后的共同速度(以上两格填“AB ’’或“BC"或“CD"或"DE ”).(2)已测得小车A 的质量m1=0.40kg ,小车B 的质量m2=0.20kg ,由以上测量结果可得:碰前mAv++mBv=_________ kg ·m /s ;碰后mAvA ,+mBvB=________kg ·m /s .并比较碰撞前后两个小车质量与速度的乘积之和是否相等2.某同学用所示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。

实验时先使a 球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下,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 球仍从同一位置由静止开始滚下,记录纸上的垂直投影点。

b 球落点痕迹如图所示,其中米尺水平放置。

(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. 测量地面相对于水平槽面的高度(3)设入射球a 、被碰球b 的质量分别为m 1、m 2,半径分别为r 1、r 2,为了减小实验误差,下列说法正确的是()A.m1=m2,r1>r2B.m1>m2,r1=r2C.降低斜槽的高度D.入射小球释放点要适当高一些(4)关于小球落点的下列说法中正确的是()A.如果小球每一次都从同一点无初速释放,重复几次的落点应当是重合的B.由于偶然因素存在,重复操作时小球的落点不重合是正常的,但落点应当比较密集C.测定P点位置时,如果重复10次的落点分别为P1、P2、P3…P10,则OP应取OP1、OP2、OP3…OP10的平均值,即OP=(OP1+OP2+…+OP10)/10D.用半径尽量小的圆把P1、P2、P3…P10圈住,这个圆的圆心就是入射球落点的平均位置P3 ①下图所示为气垫导轨。

动量守恒测试题及答案高中

动量守恒测试题及答案高中

动量守恒测试题及答案高中1. 动量守恒定律适用于哪些情况?2. 一个质量为2kg的物体以5m/s的速度向北运动,与一个质量为3kg 的物体以3m/s的速度向南运动相撞。

如果两物体发生完全非弹性碰撞,请计算碰撞后两物体的共同速度。

3. 一个质量为5kg的物体以10m/s的速度向东运动,撞击一个静止的质量为3kg的物体。

如果碰撞是完全弹性的,请计算碰撞后两物体的速度。

4. 一辆质量为1000kg的汽车以20m/s的速度行驶,突然刹车。

如果刹车过程中动量守恒,计算汽车在刹车过程中受到的平均冲击力(假设刹车过程持续了0.5秒)。

5. 一个质量为0.5kg的足球以15m/s的速度被踢出,如果足球在撞击墙壁后以相同的速率反弹回来,计算墙壁对足球的平均作用力(假设作用时间为0.1秒)。

答案1. 动量守恒定律适用于没有外力作用或外力之和为零的系统。

在这种情况下,系统的总动量在时间上保持不变。

2. 碰撞前总动量为 \( P_{\text{总}} = (2 \times 5) - (3 \times3) = 10 - 9 = 1 \) kg·m/s。

因为完全非弹性碰撞后两物体粘在一起,所以共同速度 \( v \) 为 \( P_{\text{总}} / (2 + 3) = 1 /5 = 0.2 \) m/s,方向向北。

3. 碰撞前总动量为 \( P_{\text{总}} = 5 \times 10 = 50 \)kg·m/s。

碰撞后两物体的总动量仍为50 kg·m/s。

设碰撞后5kg物体速度为 \( v_1 \),3kg物体速度为 \( v_2 \),则 \( 5v_1 + 3v_2= 50 \)。

由于完全弹性碰撞,还满足 \( \frac{5}{3} =\frac{v_1}{v_2} \)。

解得 \( v_1 = 10 \) m/s,\( v_2 = 6 \)m/s。

4. 汽车的初始动量为 \( P_{\text{初}} = 1000 \times 20 = 20000 \) kg·m/s。

(完整版)动量守恒定律综合练习(附答案)

(完整版)动量守恒定律综合练习(附答案)

动量守恒定律综合练习1、质量为M 的木块在光滑的水平面上以速度1v 向右运动,质量为m 的子弹以速度2v 水平方向迎面向左射击过来,并嵌在其中,要使木块停下来,必须发射多少发子弹。

2、质量kg 100的小船静止在水面上,船两端载着kg m 401=和kg m 602=的游泳者,同在一水平线上,以相对于岸的相同速率s m /3向前和向后跃入水中,求船的速度大小与方向。

3、质量为M ,长度为L 的车厢,静止于光滑的水平面上,车厢内在一质量为m 的物体以初速度0v 向右运动,与车厢壁来回碰撞了n 次后静止在车厢中,这时车厢的速度有多大?4、用长为L 的细线悬挂质量为M 的木块处于静止,现有一质量为m 的子弹自左向右水平射穿此木块,穿透前后子弹的速度分别为0v 和v ,求:(1)子弹穿过后,木块的速度大小;(2)子弹穿过后瞬间,细线所受拉力的大小。

5、如图,在高为m h 10=的平台上,放一质量为kg M 9.9=的木块,它与平台边缘的距离m L 1=。

今有一质量kg m 1.0=的子弹,以水平向右的速度0v 射入木块(时间极短)并留在木块中,木块向右滑行并冲出平台,最后落到离平边缘水平距离m x 24=处,已知木块与平台间的动摩擦因数209=μ,g 取2/10s m 。

求(1)木块离开平台边缘时的速度;(2)子弹射入木块时的初速度。

6、手榴弹在离地高h 处的速度方向恰好沿水平方向向左,速度大小为0v ,此时,手榴弹炸成质量相等的两块,设消耗的火药质量不计,爆炸后前半块的速度速度方向仍沿水平向左,速度大小为v 3。

那么,两块弹片落地点之间的水平距离多大?7、有一光滑的水平轨道与光滑的竖直的半圆形(半径为m R 5.2=)轨道相连,在水平轨道上放置一质量为kg M 9.4=的木块,今有一质量为kg m 1.0=、速度为s m v /25000=的子弹自左水平射入木块且留在木块中。

求:(1)木块能否到达轨道的最高点,如能,在最高点对轨道的压力是多大。

实验:验证动量守恒定律(原卷版)—2024-2025学年高二物理同步讲练(人教版选择性必修第一册)

实验:验证动量守恒定律(原卷版)—2024-2025学年高二物理同步讲练(人教版选择性必修第一册)

实验:验证动量守恒定律1.能依据已有知识合理设计实验方案。

2.能合理地选择实验器材,获得实验数据,分析实验数据,形成结论。

3.能撰写实验报告,用学过的物理术语、图表等交流本实验的探究过程与结论。

4.坚持实事求是,在合作中既能坚持观,点又能修正错误。

一、实验原理在一维碰撞的情况下,设两个物体的质量分别为m1、m2,碰撞前的速度分别为v1、v2,碰撞后的速度分别为v1′、v2′,若系统所受合外力为零,则系统的动量守恒,则m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′.二、实验方案设计方案1:研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒(1)质量的测量:用天平测量.(2)速度的测量:v =Δx Δt,式中的Δx 为滑块上挡光板的宽度,Δt 为数字计时显示器显示的滑块上的挡光板经过光电门的时间.(3)碰撞情景的实现:如图1所示,利用弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥设计各种类型的碰撞,利用在滑块上加重物的方法改变碰撞物体的质量.(4)器材:气垫导轨、数字计时器、滑块(带挡光板)两个、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥、天平.方案2:研究斜槽末端小球碰撞时的动量守恒如图2甲所示,让一个质量较大的小球从斜槽上滚下来,与放在斜槽水平末端的另一质量较小的同样大小的小球发生碰撞,之后两小球都做平抛运动.(1)质量的测量:用天平测量.(2)速度的测量:由于两小球下落的高度相同,所以它们的飞行时间相等.如果以小球的飞行时间为单位时间,那么小球飞出的水平距离在数值上就等于它的水平速度.只要测出不放被碰小球时入射小球在空中飞出的水平距离s1,以及碰撞后入射小球与被碰小球在空中飞出的水平距离s1′和s2′,就可以表示出碰撞前后小球的速度.(3)碰撞情景的实现:①不放被碰小球,让入射小球m1从斜槽上某一位置由静止滚下,记录平抛的水平位移s1.②在斜槽水平末端放上被碰小球m2,让m1从斜槽同一位置由静止滚下,记下两小球离开斜槽做平抛运动的水平位移s1′、s2′.③验证m1s1与m1s1′+m2s2′在误差允许范围内是否相等.(4)器材:斜槽、两个大小相等而质量不等的小球、重垂线、白纸、复写纸、刻度尺、天平、圆规.三、实验步骤不论哪种方案,实验过程均可按实验方案合理安排,参考步骤如下:(1)用天平测出相关质量.(2)安装实验装置.(3)使物体发生一维碰撞,测量或读出相关物理量,计算相关速度,填入预先设计好的表格.(4)改变碰撞条件,重复实验.(5)通过对数据的分析处理,验证碰撞过程动量是否守恒.(6)整理器材,结束实验.题型1气垫滑块实验[例题1](2024春•皇姑区校级期末)甲、乙两同学用光电门和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验。

高三物理实验复习—验证动量守恒定律习题选编 含答案

高三物理实验复习—验证动量守恒定律习题选编 含答案

实验:验证动量守恒定律习题选编1、如图所示,用碰撞实验器可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系:先安装好实验装置,在水平面上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,在白纸上记录下重垂线所指的位置O。

接下来的实验步骤如下:步骤1:不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在水平面上。

重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置P点;步骤2:把小球2放在斜槽末端B点,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞。

重复多次,并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置M、N点;步骤3:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N到O点的距离,即OM、OP、ON的长度。

(1)对于上述实验操作,下列说法正确的是______。

A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下B.斜槽轨道必须光滑C.小球1的质量应大于小球2的质量(2)上述实验除需测量OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量有______。

A.B点距地面的高度hB.小球1和小球2的质量、C.小球1和小球2的半径r(3)当所测物理量满足表达式_______用实验所测物理量的字母表示时,即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。

如果还满足表达式_____用实验所测量物理量的字母表示时,即说明两球碰撞时无机械能损失。

【答案】AC B m1∙OP=m1∙OM+m2∙ON m1∙OP2=m1∙OM2+m2∙ON22、如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

(1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。

但是,可以通过仅测量__________(填选项前的符号),间接地解决这个问题。

A.小球开始释放高度hB.小球抛出点距地面的高度HC.小球做平抛运动的射程(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时先让入射球m1多次从倾斜轨道上S 位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP,然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复。

经典验证动量守恒定律实验练习题(附答案)

经典验证动量守恒定律实验练习题(附答案)

验证动量守恒定律、v1/、v2/均为水平方向,且它们的竖直下落高由于v度都相等,所以它们飞行时间相等,若以该时间为时间单位,那么小球的水平射程的数值就等于它们的水平速度。

在右图中分别用OP、OM和O/N表示。

因此只需验证:m1∙OP=m1∙OM+m2∙(O/N-2r)即可。

注意事项:⑴必须以质量较大的小球作为入射小球(保证碰撞后两小球都向前运动)。

⑵小球落地点的平均位置要用圆规来确定:用尽可能小的圆把所有落点都圈在里面,圆心就是落点的平均位置。

⑶所用的仪器有:天平、刻度尺、游标卡尺(测小球直径)、碰撞实验器、个小球都将从斜槽末端开始做平抛运动,于是验证式就变为:m1∙OP=m1∙OM+m2∙ON,两个小球的直径也不需测量实验练习题1. 某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车A的前m端粘有橡皮泥,推动小车A使之作匀速运动。

然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续作匀速运动,他设计的具体装置如图所示。

在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50Hz,长木板垫着小木片用以平衡摩擦力。

若已得到打点纸带如上图,并测得各计数点间距标在间上,A为运动起始的第一点,则应选____________段起计算A的碰前速度,应选___________段来计算A和B碰后的共同速度。

(以上两格填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”)。

已测得小l车A的质量m1=0.40kg,小车B的质量m2=0.20kg,由以上测量结果可得:碰前总动量=__________kg·m/s. 碰后总动量=_______kg·m/s2.某同学用图1所示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,记录纸上的垂直投影点。

关于动量守恒定律练习题

关于动量守恒定律练习题

关于动量守恒定律练习题一、选择题A. 系统不受外力作用B. 系统受到平衡力作用C. 系统内各物体间相互作用力为内力D. 系统内各物体间相互作用力为外力A. 动能B. 动量C. 重力势能D. 弹性势能3. 质量为m的物体以速度v与静止的质量为2m的物体发生完全非弹性碰撞,碰撞后两物体的共同速度为:A. v/3B. v/2C. 2v/3D. v二、填空题1. 动量守恒定律的内容是:在_________的情况下,系统的总动量_________。

2. 质量为m1的物体以速度v1与质量为m2的物体发生弹性碰撞,碰撞后两物体的速度分别为v1'和v2',则动量守恒定律表达式为:_________。

3. 在光滑水平面上,质量为m的物体受到一个恒力F作用,经过时间t后,物体的速度为_________。

三、计算题1. 质量为2kg的物体A以6m/s的速度向右运动,与质量为3kg的物体B发生完全非弹性碰撞,物体B初始静止。

求碰撞后两物体的共同速度。

2. 质量为1kg的物体以10m/s的速度沿光滑水平面向右运动,与质量为2kg的物体发生弹性碰撞,碰撞后第二个物体速度为8m/s。

求第一个物体碰撞后的速度。

3. 在光滑水平面上,质量为m1的物体以速度v1向右运动,质量为m2的物体以速度v2向左运动。

两物体发生完全非弹性碰撞后,求碰撞后两物体的共同速度。

四、应用题1. 一颗子弹以一定速度射入固定在光滑水平面上的木块中,子弹和木块一起运动。

求子弹射入木块后,子弹和木块的共同速度。

2. 在光滑水平面上,质量为m的物体A以速度v向右运动,与质量为2m的物体B发生弹性碰撞。

碰撞后,物体B的速度为v/2,求物体A碰撞后的速度。

3. 质量为m1和m2的两个物体分别以速度v1和v2在光滑水平面上相向而行,发生完全非弹性碰撞后,求碰撞后两物体的共同速度。

五、判断题1. 若一个系统受到的外力为零,则该系统的总动量一定守恒。

()2. 在弹性碰撞中,不仅系统的总动量守恒,而且系统的总动能也守恒。

(完整版)动量守恒定律练习题及答案

(完整版)动量守恒定律练习题及答案

(完整版)动量守恒定律练习题及答案动量守恒定律⼀、单选题(每题3分,共36分)1.下列关于物体的动量和动能的说法,正确的是 ( )A .物体的动量发⽣变化,其动能⼀定发⽣变化B .物体的动能发⽣变化,其动量⼀定发⽣变化C .若两个物体的动量相同,它们的动能也⼀定相同D .两物体中动能⼤的物体,其动量也⼀定⼤2.为了模拟宇宙⼤爆炸初期的情境,科学家们使⽤两个带正电的重离⼦被加速后,沿同⼀条直线相向运动⽽发⽣猛烈碰撞.若要使碰撞前重离⼦的动能经碰撞后尽可能多地转化为其他形式的能,应该设法使这两个重离⼦在碰撞前的瞬间具有 ( ) A .相同的速度 B .相同⼤⼩的动量 C .相同的动能 D .相同的质量3.质量为M 的⼩车在光滑⽔平⾯上以速度v 向东⾏驶,⼀个质量为m 的⼩球从距地⾯H ⾼处⾃由落下,正好落⼊车中,此后⼩车的速度将 ( ) A .增⼤ B .减⼩ C .不变 D .先减⼩后增⼤4.甲、⼄两物体质量相同,以相同的初速度在粗糙的⽔平⾯上滑⾏,甲物体⽐⼄物体先停下来,下⾯说法正确的是( ) A .滑⾏过程中,甲物体所受冲量⼤ B .滑⾏过程中,⼄物体所受冲量⼤C .滑⾏过程中,甲、⼄两物体所受的冲量相同D .⽆法⽐较5.A 、B 两刚性球在光滑⽔平⾯上沿同⼀直线、同⼀⽅向运动,A 球的动量是5kg·m /s ,B 球的动量是7kg·m /s ,当A 球追上B 球时发⽣碰撞,则碰撞后A 、B 两球的动量的可能值是 ( )A .-4kg·m/s 、14kg·m/sB .3kg·m/s 、9kg·m/sC .-5kg·m/s 、17kg·m/sD .6kg·m /s 、6kg·m/s6.质量为m 的钢球⾃⾼处落下,以速率1v 碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为2v .在碰撞过程中,地⾯对钢球冲量的⽅向和⼤⼩为 ( )A .向下,12()m v v -B .向下,12()m v v +C .向上,12()m v v -D .向上,12()m v v +7.质量为m 的α粒⼦,其速度为0v ,与质量为3m 的静⽌碳核碰撞后沿着原来的路径被弹回,其速度为0/2v ,⽽碳核获得的速度为 ( ) A .06v B .20v C .02v D .03v 8.在光滑⽔平⾯上,动能为0E ,动量⼤⼩为0P 的⼩钢球1与静⽌的⼩钢球2发⽣碰撞,碰撞前后球1的运动⽅向相反,将碰撞后球1的动能和动量的⼤⼩分别记作1E 、1P ,球2的动能和动量的⼤⼩分别记为2E 、2P ,则必有 ( ) ①1E <0E ②1P <0P ③2E >0E ④2P >0PA .①② B.①③④ C.①②④ D.②③9.质量为1.0kg 的⼩球从⾼20 m 处⾃由下落到软垫上,反弹后上升的最⼤⾼度为5.O m .⼩球与软垫接触的时间是1.0s ,在接触的时间内⼩球受到的合⼒的冲量⼤⼩为(空⽓阻⼒不计,g 取10m/s 2) ( )A .10N·sB .20N·sC .30N·sD .40N·s10.质量为2kg 的物体,速度由4m /s 变成 -6m/s ,则在此过程中,它所受到的合外⼒冲量是 ( )A .-20N·s B.20N·s C .-4N·s D .-12N·s11.竖直向上抛出⼀个物体.若不计阻⼒,取竖直向上为正,则该物体动量随时间变化的图线是 ( )12.⼀颗⽔平飞⾏的⼦弹射⼊⼀个原来悬挂在天花板下静⽌的沙袋并留在其中和沙袋⼀起上摆.关于⼦弹和沙袋组成的系统,下列说法中正确的是 ( )A .⼦弹射⼊沙袋过程中系统动量和机械能都守恒B .⼦弹射⼊沙袋过程中系统动量和机械能都不守恒C .共同上摆阶段系统动量守恒,机械能不守恒D .共同上摆阶段系统动量不守恒,机械能守恒⼆、多选题(每题4分,共16分)13.下列情况下系统动量守恒的是 ( )A .两球在光滑的⽔平⾯上相互碰撞 B .飞⾏的⼿榴弹在空中爆炸C .⼤炮发射炮弹时,炮⾝和炮弹组成的系统D .⽤肩部紧紧抵住步枪枪托射击,枪⾝和⼦弹组成的系统14.两物体相互作⽤前后的总动量不变,则两物体组成的系统⼀定 ( )A .不受外⼒作⽤B .不受外⼒或所受合外⼒为零C .每个物体动量改变量的值相同D .每个物体动量改变量的值不同15.从⽔平地⾯上⽅同⼀⾼度处,使a 球竖直上抛,使b 球平抛,且两球质量相等,初速度⼤⼩相同,最后落于同⼀⽔平地⾯上.空⽓阻⼒不计.下述说法中正确的是 ( )A .着地时的动量相同B .着地时的动能相同C .重⼒对两球的冲量相同D .重⼒对两球所做的功相同16.如图所⽰,固定的光滑斜⾯倾⾓为θ.质量为m 的物体由静⽌开始从斜⾯顶端滑到底端,所⽤时间为t .在这⼀过程中 ( )A .所受⽀持⼒的冲量为OB .所受⽀持⼒的冲量⼤⼩为cos mg t θ?C .所受重⼒的冲量⼤⼩为mgtD .动量的变化量⼤⼩为sin mg t θ?三、填空题(每题3分,共15分)17.以初速度0v =40m /s 竖直向上抛出的物体,质量为4kg (g=10m/s 2),则第2s 末的mv 的乘积为 kg·m/s ,第5s 末的mv 的乘积为 kg·m/s ,从第2s 末到第5s 末mv 的乘积变化量为 kg·m/s .这个过程mv 的乘积,机械能.(填“守恒.”或“不守恒”)18.质量为150 kg 的⼩车以2m/s 的速度在光滑⽔平道路上匀速前进,质量为50 kg 的⼈以⽔平速度4m/s 迎⾯跳上⼩车后,⼩车速度为 m/s .19.在光滑的⽔平轨道上,质量为2kg 的A 球以5m/s 的速度向右运动,质量为3kg 的B 球以 l m/s 的速度向左运动,⼆者迎⾯相碰撞,设碰撞中机械能不损失,那么碰撞后,A 球的速度⼤⼩为,⽅向;B 球的速度⼤⼩为,⽅向。

物理动量守恒定律题20套(带答案)

物理动量守恒定律题20套(带答案)

物理动量守恒定律题20套(带答案)一、高考物理精讲专题动量守恒定律1.在图所示足够长的光滑水平面上,用质量分别为3kg和1kg的甲、乙两滑块,将仅与甲拴接的轻弹簧压紧后处于静止状态.乙的右侧有一挡板P.现将两滑块由静止释放,当弹簧恢复原长时,甲的速度大小为2m/s,此时乙尚未与P相撞.①求弹簧恢复原长时乙的速度大小;②若乙与挡板P碰撞反弹后,不能再与弹簧发生碰撞.求挡板P对乙的冲量的最大值.【答案】v乙=6m/s. I=8N【解析】【详解】(1)当弹簧恢复原长时,设甲乙的速度分别为和,对两滑块及弹簧组成的系统,设向左的方向为正方向,由动量守恒定律可得:又知联立以上方程可得,方向向右。

(2)乙反弹后甲乙刚好不发生碰撞,则说明乙反弹的的速度最大为由动量定理可得,挡板对乙滑块冲量的最大值为:2.如图:竖直面内固定的绝缘轨道abc,由半径R=3 m的光滑圆弧段bc与长l=1.5 m的粗糙水平段ab在b点相切而构成,O点是圆弧段的圆心,Oc与Ob的夹角θ=37°;过f点的竖直虚线左侧有方向竖直向上、场强大小E=10 N/C的匀强电场,Ocb的外侧有一长度足够长、宽度d =1.6 m的矩形区域efgh,ef与Oc交于c点,ecf与水平向右的方向所成的夹角为β(53°≤β≤147°),矩形区域内有方向水平向里的匀强磁场.质量m2=3×10-3 kg、电荷量q=3×l0-3 C的带正电小物体Q静止在圆弧轨道上b点,质量m1=1.5×10-3 kg的不带电小物体P从轨道右端a以v0=8 m/s的水平速度向左运动,P、Q碰撞时间极短,碰后P以1 m/s的速度水平向右弹回.已知P与ab间的动摩擦因数μ=0.5,A、B均可视为质点,Q 的电荷量始终不变,忽略空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小g=10m/s2.求:(1)碰后瞬间,圆弧轨道对物体Q的弹力大小F N;(2)当β=53°时,物体Q刚好不从gh边穿出磁场,求区域efgh内所加磁场的磁感应强度大小B1;(3)当区域efgh内所加磁场的磁感应强度为B2=2T时,要让物体Q从gh边穿出磁场且在磁场中运动的时间最长,求此最长时间t及对应的β值.【答案】(1)24.610N F N -=⨯ (2)1 1.25B T = (3)127s 360t π=,001290143ββ==和 【解析】 【详解】解:(1)设P 碰撞前后的速度分别为1v 和1v ',Q 碰后的速度为2v 从a 到b ,对P ,由动能定理得:221011111-22m gl m v m v μ=- 解得:17m/s v =碰撞过程中,对P ,Q 系统:由动量守恒定律:111122m v m v m v '=+取向左为正方向,由题意11m/s v =-', 解得:24m/s v =b 点:对Q ,由牛顿第二定律得:2222N v F m g m R-=解得:24.610N N F -=⨯(2)设Q 在c 点的速度为c v ,在b 到c 点,由机械能守恒定律:22222211(1cos )22c m gR m v m v θ-+=解得:2m/s c v =进入磁场后:Q 所受电场力22310N F qE m g -==⨯= ,Q 在磁场做匀速率圆周运动由牛顿第二定律得:2211c c m v qv B r =Q 刚好不从gh 边穿出磁场,由几何关系:1 1.6m r d == 解得:1 1.25T B = (3)当所加磁场22T B =,2221m cm v r qB == 要让Q 从gh 边穿出磁场且在磁场中运动的时间最长,则Q 在磁场中运动轨迹对应的圆心角最大,则当gh 边或ef 边与圆轨迹相切,轨迹如图所示:设最大圆心角为α,由几何关系得:22cos(180)d r rα-︒-= 解得:127α=︒ 运动周期:222m T qB π=则Q 在磁场中运动的最长时间:222127127•s 360360360m t T qB παπ===︒此时对应的β角:190β=︒和2143β=︒3.两个质量分别为0.3A m kg =、0.1B m kg =的小滑块A 、B 和一根轻质短弹簧,弹簧的一端与小滑块A 粘连,另一端与小滑块B 接触而不粘连.现使小滑块A 和B 之间夹着被压缩的轻质弹簧,处于锁定状态,一起以速度03/v m s =在水平面上做匀速直线运动,如题8图所示.一段时间后,突然解除锁定(解除锁定没有机械能损失),两滑块仍沿水平面做直线运动,两滑块在水平面分离后,小滑块B 冲上斜面的高度为 1.5h m =.斜面倾角o 37θ=,小滑块与斜面间的动摩擦因数为0.15μ=,水平面与斜面圆滑连接.重力加速度g 取210/m s .求:(提示:o sin 370.6=,o cos370.8=)(1)A 、B 滑块分离时,B 滑块的速度大小. (2)解除锁定前弹簧的弹性势能.【答案】(1)6/B v m s = (2)0.6P E J = 【解析】试题分析:(1)设分离时A 、B 的速度分别为A v 、B v , 小滑块B 冲上斜面轨道过程中,由动能定理有:2cos 1sin 2B B B Bm gh m gh m v θμθ+⋅= ① (3分)代入已知数据解得:6/B v m s = ② (2分)(2)由动量守恒定律得:0()A B A A B B m m v m v m v +=+ ③ (3分) 解得:2/A v m s = (2分) 由能量守恒得:2220111()222A B P A A B Bm m v E m v m v ++=+ ④ (4分) 解得:0.6P E J = ⑤ (2分)考点:本题考查了动能定理、动量守恒定律、能量守恒定律.4.如图所示,质量M=1kg 的半圆弧形绝缘凹槽放置在光滑的水平面上,凹槽部分嵌有cd 和ef 两个光滑半圆形导轨,c 与e 端由导线连接,一质量m=lkg 的导体棒自ce 端的正上方h=2m 处平行ce 由静止下落,并恰好从ce 端进入凹槽,整个装置处于范围足够大的竖直方向的匀强磁场中,导体棒在槽内运动过程中与导轨接触良好。

1.4 实验:验证动量守恒定律-同步练习(含解析)【新教材】-人教版高中物理选修第一册

1.4 实验:验证动量守恒定律-同步练习(含解析)【新教材】-人教版高中物理选修第一册

1.4 实验:验证动量守恒定律-同步练习(含解析)一、单选题1.在用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”实验时,入射小球a的质量为m1,被碰小球b的质量为m2,小球的半径为r,各小球的落地点如图所示,下列关于这个实验的说法正确的是()A. 入射球与被碰球最好采用大小相同、质量相同的小球B. 让入射球与被碰球连续10次相碰,每次都要使入射小球从斜槽上不同的位置滚下C. 要验证的表达式是D. 要验证的表达式是2.在做“验证动量守恒定律”实验时,入射球a的质量为m1,被碰球b的质量为m2,各小球的落地点如图所示,关于这个实验,下列说法正确的是()A. 入射球与被碰球最好采用大小相同、质量相等的小球B. 每次都要使入射小球从斜槽,上不同的位置滚下C. 要验证的表达式是m1·ON=m1·OM+m2·OPD. 要验证的表达式是m1·OP=m1·OM+m2·ON3.某同学用半径相同的两个小球a、b来研究碰撞问题,实验装置示意图如图所示,O点是小球水平抛出点在水平地面上的垂直投影。

实验时,先让入射小球a多次从斜轨上的某一确定位置由静止释放,从水平轨道的右端水平抛出,经多次重复上述操作,确定出其平均落地点的位置P;然后,把被碰小球b置于水平轨道的末端,再将入射小球a从斜轨上的同一位置由静止释放,使其与小球b 对心正碰,多次重复实验,确定出a、b相碰后它们各自的平均落地点的位置M、N;分别测量平抛射程OM、ON和OP。

已知a、b两小球质量之比为6:1,在实验误差允许范围内,下列说法中正确的是()A. a、b两个小球相碰后在空中运动的时间之比为OM:ONB. a、b两个小球相碰后落地时重力的瞬时功率之比为6OM:ONC. 若a、b两个小球在碰撞前后动量守恒,则一定有6 ON =6OM +OPD. 若a、b两个小球的碰撞为弹性碰撞,则一定有OP+ OM= ON4.如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即验证两个小球在水平轨道末端碰撞前后的动量守恒.入射小球质量为m1,被碰小球质量为m2,O点是小球抛出点在水平地面上的投影.实验时,先让入射小球m1多次从倾斜轨道上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置,并记下此位置距O点的距离;然后把被碰小球m2静置于水平轨道末端,再将入射小球m1从倾斜轨道上S位置静止释放,与小球m2相撞,多次重复此过程,并分别找到它们平均落点的位置距O点的距离.则下列说法正确的是()A. 实验中要求两小球半径相等,且满足m1<m2B. 实验中要求倾斜轨道必须光滑C. 如果等式m1x2=m1x1+m2x3成立,可验证两小球碰撞过程动量守恒D. 如果等式m1x3=m1x1+m2x2成立,可验证两小球碰撞过程动量守恒二、多选题5.在利用碰撞做“验证动量守恒定律”的实验中,实验装置如图所示,仪器按要求安装好后开始实验.在白纸上记录下重锤位置和各次实验时小球落点的平均位置依次为O、M、P、N,设入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2.下列说法正确的是()A.为了使入射小球在空中飞行的时间不变,入射小球每次滚下都应该从斜槽上的同一位置无初速度释放B.为了使入射小球每次都以相同的动量到达槽口,入射小球每次滚下都应该从斜槽上的同一位置无初速度释放C. 未放被碰小球和放了被碰小球m2时,入射小球m1的落点分别是P、MD. 未放被碰小球和放了被碰小球m2时,入射小球m1的落点分别是N、M6.有两个小球a、b在水平桌面上发生碰撞,在满足下列条件时能够发生一维碰撞的是()A. 小球a静止,另一个小球b经过a球时刚好能擦到a球的边缘B. 小球a静止,另一个小球b沿着a、b两球球心连线去碰a球C. 相碰时,相互作用力的方向沿着球心连线D. 相碰时,相互作用力的方向与两球相碰之前的速度方向都在同一条直线上7.在用两个小球的碰撞来验证碰撞中的不变量时,产生误差的主要原因是()A. 碰撞前入射小球的速度方向、碰撞后入射小球的速度方向和碰撞后被碰小球的速度方向不是绝对沿水平方向B. 小球在空气中飞行时受到空气阻力C. 通过复写纸描得的各点,不是理想的点,有一定的大小,从而带来作图上的误差D. 测量长度时有误差8.某同学用如图所示装置来探究碰撞中的不变量,让质量为m1的小球从斜槽某处由静止开始滚下,与静止在斜槽末端质量为m2的小球发生碰撞。

高考物理动量守恒定律题20套(带答案)

高考物理动量守恒定律题20套(带答案)

高考物理动量守恒定律题20套(带答案)一、高考物理精讲专题动量守恒定律1.如图所示,在光滑的水平面上有一长为L 的木板B ,上表面粗糙,在其左端有一光滑的四分之一圆弧槽C ,与长木板接触但不相连,圆弧槽的下端与木板上表面相平,B 、C 静止在水平面上.现有滑块A 以初速度0v 从右端滑上B ,一段时间后,以02v 滑离B ,并恰好能到达C 的最高点.A 、B 、C 的质量均为m .求: (1)A 刚滑离木板B 时,木板B 的速度; (2)A 与B 的上表面间的动摩擦因数μ; (3)圆弧槽C 的半径R ;(4)从开始滑上B 到最后滑离C 的过程中A 损失的机械能.【答案】(1) v B =04v ;(2)20516v gL μ=(3)2064v R g =(4)201532mv E ∆=【解析】 【详解】(1)对A 在木板B 上的滑动过程,取A 、B 、C 为一个系统,根据动量守恒定律有:mv 0=m2v +2mv B 解得v B =4v (2)对A 在木板B 上的滑动过程,A 、B 、C 系统减少的动能全部转化为系统产生的热量222000111()2()22224v v mgL mv m m μ⨯=--解得20516v gLμ=(3)对A 滑上C 直到最高点的作用过程,A 、C 系统水平方向上动量守恒,则有:2mv +mv B =2mv A 、C 系统机械能守恒:22200111()()222242v v mgR m m mv +-⨯=解得264v R g= (4)对A 滑上C 直到离开C 的作用过程,A 、C 系统水平方向上动量守恒0024A C mv mv mv mv +=+ A 、C 系统初、末状态机械能守恒,2222001111()()222422A C m m m m +=+v v v v 解得v A =4v . 所以从开始滑上B 到最后滑离C 的过程中A 损失的机械能为:2220015112232A mv E mv mv ∆=-=【点睛】该题是一个板块的问题,关键是要理清A 、B 、C 运动的物理过程,灵活选择物理规律,能够熟练运用动量守恒定律和能量守恒定律列出等式求解.2.如图甲所示,物块A 、B 的质量分别是 m A =4.0kg 和m B =3.0kg .用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B 右侧与竖直墙相接触.另有一物块C 从t =0时以一定速度向右运动,在t =4s 时与物块A 相碰,并立即与A 粘在一起不再分开,物块C 的v -t 图象如图乙所示.求:①物块C 的质量?②B 离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能E P ? 【答案】(1)2kg (2)9J 【解析】试题分析:①由图知,C 与A 碰前速度为v 1=9 m/s ,碰后速度为v 2=3 m/s ,C 与A 碰撞过程动量守恒.m c v 1=(m A +m C )v 2 即m c =2 kg②12 s 时B 离开墙壁,之后A 、B 、C 及弹簧组成的系统动量和机械能守恒,且当A 、C 与B 的速度相等时,弹簧弹性势能最大 (m A +m C )v 3=(m A +m B +m C )v 4得E p =9 J考点:考查了动量守恒定律,机械能守恒定律的应用【名师点睛】分析清楚物体的运动过程、正确选择研究对象是正确解题的关键,应用动量守恒定律、能量守恒定律、动量定理即可正确解题.3.人站在小车上和小车一起以速度v 0沿光滑水平面向右运动.地面上的人将一小球以速度v 沿水平方向向左抛给车上的人,人接住后再将小球以同样大小的速度v 水平向右抛出,接和抛的过程中车上的人和车始终保持相对静止.重复上述过程,当车上的人将小球向右抛出n 次后,人和车速度刚好变为0.已知人和车的总质量为M ,求小球的质量m . 【答案】02Mv m nv= 【解析】试题分析:以人和小车、小球组成的系统为研究对象,车上的人第一次将小球抛出,规定向右为正方向,由动量守恒定律:Mv 0-mv=Mv 1+mv 得:102mvv v M=-车上的人第二次将小球抛出,由动量守恒: Mv 1-mv=Mv 2+mv 得:2022mvv v M=-⋅同理,车上的人第n 次将小球抛出后,有02n mvv v n M=-⋅ 由题意v n =0, 得:02Mv m nv=考点:动量守恒定律4.如图所示,一条带有圆轨道的长轨道水平固定,圆轨道竖直,底端分别与两侧的直轨道相切,半径R =0.5m ,物块A 以v 0=6m/s 的速度滑入圆轨道,滑过最高点Q ,再沿圆轨道滑出后,与直轨道上P 处静止的物块B 碰撞,碰后粘在一起运动,P 点左侧轨道光滑,右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列,每段长度都为L =0.1m ,物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ=0.1,A 、B 的质量均为m =1kg(重力加速度g 取10m/s 2;A 、B 视为质点,碰撞时间极短).(1)求A 滑过Q 点时的速度大小v 和受到的弹力大小F ; (2)若碰后AB 最终停止在第k 个粗糙段上,求k 的数值; (3)求碰后AB 滑至第n 个(n <k )光滑段上的速度v n 与n 的关系式. 【答案】(1)5m/s v =, F =22 N (2) k =45 (3)90.2m/s ()n v n n k =-<【解析】⑴物块A 从开始运动到运动至Q 点的过程中,受重力和轨道的弹力作用,但弹力始终不做功,只有重力做功,根据动能定理有:-2mgR =-解得:v ==4m/s在Q 点,不妨假设轨道对物块A 的弹力F 方向竖直向下,根据向心力公式有:mg +F =解得:F =-mg =22N ,为正值,说明方向与假设方向相同。

实验9 验证动量守恒定律(题型专练)-2021年高考物理一轮复习实验专题考点全析(解析版)

实验9 验证动量守恒定律(题型专练)-2021年高考物理一轮复习实验专题考点全析(解析版)

实验9 验证动量守恒定律一.选择题1.在同一竖直平面内,3个完全相同的小钢球(1号、2号、3号)悬挂于同一高度,静止时小球恰能接触且悬线平行,如图所示。

在下列实验中,悬线始终保持绷紧状态,碰撞均为对心正碰。

以下分析正确的是()A.将1号移至高度h释放,碰撞后,观察到2号静止、3号摆至高度h。

若2号换成质量不同的小钢球,重复上述实验,3号仍能摆至高度hB.将1、2号一起移至高度h释放,碰撞后,观察到1号静止,2、3号一起摆至高度h,释放后整个过程机械能和动量都守恒C.将右侧涂胶的1号移至高度h释放,1、2号碰撞后粘在一起,根据机械能守恒,3号仍能摆至高度hD.将1号和右侧涂胶的2号一起移至高度h释放,碰撞后,2、3号粘在一起向右运动,未能摆至高度h,释放后整个过程机械能和动量都不守恒【答案】D【解析】A、将1号移至高度h释放,碰撞后,观察到2号静止、3号摆至高度h,可知,小球1、2间,2、3间发生了弹性碰撞,且碰后交换速度。

若2号换成质量不同的小钢球,1、2间,2、3间碰后并不交换速度,则3号上摆的高度不等于h,故A错误;B、将1、2号一起移至高度h释放,碰撞后,观察到1号静止,2、3号一起摆至高度h,三小球之间的碰撞为弹性碰撞,且三小球组成的系统只有重力做功,所以系统的机械能守恒,但整个过程中,系统所受合外力不为零,所以系统动量不守恒,故B错误;C、将右侧涂胶的1号移至高度h释放,1、2号碰撞后粘在一起,发生完全非弹性碰撞,机械能有损失,再与3球碰撞后,3获得的速度小于1与2碰撞前瞬间的速度,则3号上升的高度小于h,故C错误;D、小球1、2间,2、3间发生完全非弹性碰撞,机械能有损失,释放后整个过程机械能和动量都不守恒,故D正确。

故选:D。

二.多选题2.做“验证动量守恒定律”的实验装置如图所示。

图中斜槽与水平槽平滑连接,按要求安装好仪器后开始实验。

先不放被碰小球,使入射球从斜槽上的M点由静止滚下落地,重复实验若干次;然后把被碰小球静止放在槽的水平部分的前端边缘N处(槽口),再使入射球从斜槽上的M点由静止滚下。

动量守恒定律试题(含答案)

动量守恒定律试题(含答案)

动量守恒定律试题(含答案)一、动量守恒定律 选择题1.四个水球可以挡住一颗子弹!如图所示,是央视《国家地理》频道的实验示意图,直径相同(约30cm 左右)的4个装满水的薄皮气球水平固定排列,子弹射入水球中并沿水平线做匀变速直线运动,恰好能穿出第4个水球,气球薄皮对子弹的阻力忽略不计。

以下判断正确的是( )A .子弹在每个水球中的速度变化相同B .每个水球对子弹做的功不同C .每个水球对子弹的冲量相同D .子弹穿出第3个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等 2.如图所示,用长为L 的细线悬挂一质量为M 的小木块,木块处于静止状态.一质量为m 、速度为v 0的子弹自左向右水平射穿木块后,速度变为v .已知重力加速度为g ,则A .子弹刚穿出木块时,木块的速度为0()m v v M - B .子弹穿过木块的过程中,子弹与木块组成的系统机械能守恒C .子弹穿过木块的过程中,子弹与木块组成的系统动量守恒D .木块上升的最大高度为2202mv mv Mg- 3.如图,在光滑的水平面上有一个长为L 的木板,小物块b 静止在木板的正中间,小物块a 以某一初速度0v 从左侧滑上木板。

已知物块a 、b 与木板间的摩擦因数分别为a μ、b μ,木块与木板质量均为m ,a 、b 之间的碰撞无机械能损失,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。

下列说法正确的是( )A .若没有物块从木板上滑下,则无论0v 多大整个过程摩擦生热均为2013mvB .若22ab a μμμ<≤,则无论0v 多大,a 都不会从木板上滑落C .若032a v gL μ≤ab 一定不相碰D .若2b a μμ>,则a 可能从木板左端滑落4.如图所示,长木板A 放在光滑的水平面上,质量为m =4kg 的小物体B 以水平速度v 0=2m/s 滑上原来静止的长木板A 的表面,由于A 、B 间存在摩擦,之后A 、B 速度随时间变化情况如图乙所示,取g=10m/s 2,则下列说法正确的是( )A .木板A 获得的动能为2JB .系统损失的机械能为2JC .A 、B 间的动摩擦因数为0.1D .木板A 的最小长度为2m5.平静水面上停着一只小船,船头站立着一个人,船的质量是人的质量的8倍.从某时刻起,人向船尾走去,走到船中部时他突然停止走动.不计水对船的阻力,下列说法正确的是( )A .人在船上走动过程中,人的动能是船的动能的8倍B .人在船上走动过程中,人的位移是船的位移的9倍C .人走动时,它相对水面的速度大于小船相对水面的速度D .人突然停止走动后,船由于惯性还会继续运动一小段时间6.如图所示,两个小球A 、B 在光滑水平地面上相向运动,它们的质量分别为m A =4kg ,m B =2kg ,速度分别是v A =3m/s (设为正方向),v B =-3m/s .则它们发生正碰后,速度的可能值分别为( )A .v A ′=1 m/s ,vB ′=1 m/sB .v A ′=4 m/s ,v B ′=-5 m/sC .v A ′=2 m/s ,v B ′=-1 m/sD .v A ′=-1 m/s ,v B ′=-5 m/s7.如图所示,左图为大型游乐设施跳楼机,右图为其结构简图.跳楼机由静止从a 自由下落到b ,再从b 开始以恒力制动竖直下落到c 停下.已知跳楼机和游客的总质量为m ,ab 高度差为2h ,bc 高度差为h ,重力加速度为g .则A .从a 到b 与从b 到c 的运动时间之比为2:1B .从a 到b ,跳楼机座椅对游客的作用力与游客的重力大小相等C .从a 到b ,跳楼机和游客总重力的冲量大小为m ghD .从b 到c ,跳楼机受到制动力的大小等于2mg8.如图所示,小车质量为M ,小车顶端为半径为R 的四分之一光滑圆弧,质量为m 的小球从圆弧顶端由静止释放,对此运动过程的分析,下列说法中正确的是(g 为当地重力加速度)( )A .若地面粗糙且小车能够静止不动,则地面对小车的静摩擦力最大为mgB .若地面粗糙且小车能够静止不动,则地面对小车的静摩擦力最大为32mg C .若地面光滑,当小球滑到圆弧最低点时,小车速度为2()gR m M M m + D .若地面光滑,当小球滑到圆弧最低点时,小车速度为2()gR Mm M m + 9.如图,质量为m 的小木块从高为h 的质量为M 的光滑斜面体顶端滑下,斜面体倾角为θ,放在光滑水平面上,m 由斜面体顶端滑至底端的过程中,下列说法正确的是A .M 、m 组成的系统动量守恒B .M 移动的位移为()tan mh M m θ+ C .m 对M 做功为222cos ()(sin )Mm gh M m M m θθ++ D .m 对M 做功为222sin ()(cos )Mm gh M m M m θθ++ 10.如图所示,A 、B 、C 是三级台阶的端点位置,每一级台阶的水平宽度是相同的,其竖直高度分别为h 1、h 2、h 3,将三个相同的小球分别从A 、B 、C 三点以相同的速度v 0水平抛出,最终都能到达A 的下一级台阶的端点P 处,不计空气阻力。

动量守恒专题(含答案)

动量守恒专题(含答案)

动量守恒定律1.质量为M 的物块静止在光滑水平桌面上,质量为m 的子弹以水平速度v 0射入物块后,以水平速度2v 0/3射出。

则物块的速度为 ,此过程中损失的机械能为2.将静置在地面上,质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度v 0竖直向下喷出质量为m 的炽热气体。

忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是3.如图所示,进行太空行走的宇航员A 和B 的质量分别为80 kg 和100 kg,他们携手远离空间站,相对空间站的速度为0.1 m/s 。

A 将B 向空间站方向轻推后,A 的速度变为0.2 m/s,求此时B 的速度大小和方向。

4.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并在空中做各种动作的运动项目.一个质量为60 kg的运动员,从离水平网面3.2 m 高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回离水平网面5.0 m 高处.已知运动员与网接触的时间为1.2 s .若把这段时间内网对运动员的作用力当做恒力处理,求此力的大小.(g 取10 m/s 2)解析:法一:运动员刚接触网时速度的大小为v 1=2gh 1=2×10×3.2 m/s =8 m/s ,方向竖直向下.刚离开网时速度的大小为v 2=2gh 2=2×10×5 m/s =10 m/s ,方向竖直向上.运动员接触网的过程中,网的作用力为F ,规定竖直向上为正方向,根据动量定理得 (F -mg )t =m v 2-(-m v 1)F =m v 2+m v 1t+mg =60×10+60×81.2N +60×10 N =1.5×103 N ,方向竖直向上.法二:运动员从3.2 m 高处自由下落的时间为t 1= 2h 1g = 2×3.210s =0.8 s 运动员刚离开网弹回5.0 m 高处所用的时间为t 2= 2h 2g = 2×510s =1 s 整个过程中运动员始终受重力作用,仅在与网接触的t 3=1.2 s 时间内受到网对他向上的弹力F 的作用,对全过程应用动量定理得:F ·t 3-mg (t 1+t 2+t 3)=0F =(t 1+t 2+t 3)t 3mg =0.8+1+1.21.2×60×10 N =1.5×103 N ,方向竖直向上.答案:1.5×103 N5.光滑水平轨道上有三个木块A 、B 、C ,质量分别为m A =3m 、m B =m C =m ,开始时B 、C 均静止,A 以初速度v 0向右运动,A 与B 碰撞后分开,B 又与C 发生碰撞并粘在一起,此后A 与B 间的距离保持不变.求B 与C 碰撞前B 的速度大小.【解析】 法一:把A 、B 、C 看成一个系统,整个过程中由动量守恒定律得m A v 0=(m A +m B +m C )vB 、C 碰撞过程中由动量守恒定律m B v B =(m B +m C )v联立解得v B =65v 0. 法二:设A 与B 碰撞后,A 的速度为v ,B 与C 碰撞前B 的速度为v B ,B 与C 碰撞后粘在一起的速度为v ,由动量守恒定律得对A 、B 木块:m A v 0=m A v A +m B v B ①对B 、C 木块:m B v B =(m B +m C )v ②由A 到B 间的距离保持不变可知v A =v ③联立①②③式,代入数据得v B =65v 0. 6.质量为M =2 kg 的小平板车静止在光滑水平面上,车的一端静止着质量为m A=2 kg 的物体A (可视为质点),如图所示,一颗质量为m B =20 g 的子弹以600 m/s的水平速度射穿A 后,速度变为100 m/s ,最后物体A 仍在车上.若物体A 与小车间的动摩擦因数μ=0.5,取g =10 m/s 2,求(1)平板车最后的速度是多大?(2)平板车的长度至少为多少?解析:(1)从子弹射入A 到A 与车相对静止的过程中,子弹、A 与车系统动量守恒,则m B v 0=m B v ′+(m A +M )v解得v =m B (v 0-v ′)m A +M =0.02×(600-100)2+2m/s =2.5 m/s.(2)子弹射穿A 的过程中,子弹与A 系统动量守恒,由动量守恒定律有m B v 0=m B v ′+m A v A 得v A =m B (v 0-v ′)m A =0.02×(600-100)2m/s =5 m/s 由能量守恒得μm A gL =12m A v 2A -12(m A +M )v 2 代入数据解得:L =1.25 m.7、如图所示,光滑水平面上静止着A 、B 两个滑块,A 上固定一轻杠,杠用轻绳在竖直方向悬挂一个光滑的球C ,球C 紧靠轻杆但与轻杆不粘连,对A 施加水平向右的瞬时冲量I=6N.S ,使A 、C 由静止开始运动,A 向右滑动与静止在水平面上的B 相碰,A 、B 在极短时间内便粘在一起运动,此后运动过程中,绳子摆动均未超过水平位置,已知A 、B 、C 的质量均为m=1kg,取g=10m/s 2 ,求:1)A 、B 碰撞结束瞬间A 的速度;28.如图,A 、B 、C 三个木块的质量均为m ,置于光滑的水平面上,B 、C 之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与木块接触而不固连. 将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B 和C 紧连,使弹簧不能伸展,以至于B 、C 可视为一个整体. 现A 以初速υ0沿B 、C 的连线方向朝B 运动,与B 相碰并粘合在一起. 以后细线突然断开,弹簧伸展,从而使C 与A 、B 分离. 已知C 离开弹簧后的速度恰为υ0. 求弹簧释放的势能.9.在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A 和B,两者相距为d 。

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m1 m2 P M N 0` 姓名 动量守恒实验期末复习一、实验目的:1、研究碰撞(对心正碰)中的动量守恒;2、培养学生的动手实验能力和探索精神二、实验器材斜槽轨道(或J2135-1型碰撞实验器)、入射小球m 1和被碰小球m 2、天平(附砝码一套)、游标卡尺、毫米刻度尺、白纸、复写纸、圆规、小铅锤注意:①选球时应保证入射球质量m 1大于被碰小球质量m 2,即m 1>m 2,避免两球落点太近而难找落地点; ②避免入射球反弹的可能,通常入射球选钢球,被碰小球选有机玻璃球或硬胶木球。

③球的半径要保证r 1=r 2(r 1、r 2为入射球、被碰小球半径),因两球重心等高,使碰撞前后入射钢球能恰好由螺钉支柱顶部掠过而不相碰,以免影响球的运动。

三、实验原理测质量的工具:测速度的方案:由于入射球和被碰小球碰撞前后均由同一高度飞出做平抛运动,飞行时间相等,若取飞行时间为单位时间,则可用相等时间内的水平位移之比代替水平速度之比。

注意:如图所示,根据平抛运动性质,入射球碰撞前后的速度分别为v 1=t OP ,v 1`=t OM ,被碰小球碰后速度为v2`=t N O t OO ON ``=-被碰小球碰撞前后的时间仅由下落高度决定,两球下落高度相同,时间相同,所以水平速度可以用水平位移数值表示,如图所示;v 1用OP 表示;v′1用OM 表示,v′2用O`N 表示,其中O 为入射球抛射点在水平纸面上的投影,(由槽口吊铅锤线确定)O′为被碰小球抛射点在水平纸面上的投影,显然明确上述表示方法是实验成功的关键。

于是,上述动量关系可表示为:m 1·OP= m 1·OM+m 2·(ON-2r),通过实验验证该结论是否成立。

三、实验步骤(1)将斜槽固定在桌边使末端点的切线水平。

(2)让入射球落地后在地板上合适的位置铺上白纸并在相应的位置铺上复写纸。

(3)用小铅锤把斜槽末端即入射球的重心投影到白纸上O 点。

(4)不放被碰小球时,让入射小球10次都从斜槽同一高度由阻止开始滚下落在复写纸上,用圆规找出落点的平均位置P 点。

(5)把入射球放在槽口末端露出一半,调节支柱螺柱,使被碰小球与入射球重心等高且接触好,然后让入射球在同一高度滚下与被碰小球碰10次,用圆规找出入射球和碰小球的平均位置M 、N 。

(6)用天平测出两个球的质量记入下表,游标卡尺测出入射球和被碰小球的半径r 1和r 2,在ON 上取OO`=2 r ,即为被碰小球抛出点投影,用刻度尺测出其长度,记录入表内。

(7)改变入射球的高度,重复上述实验步骤,再做一次。

注意:①重做实验时,斜槽、地板上白纸的位置要始终保持不变;②入射球的高度要适宜,过高会使水平速度偏大,致使落地点超越原地白纸;过低会使碰撞前后速度偏小,使落地点彼此靠近分不清,测量两球的水平位移分度不大。

五、实验记录六、实验注意事项1、表格中每一次实验数据均指两球碰撞10次所取的平均值,不要误解为只碰一次。

2、入射球的平抛坐标原点“O”与上一个实验“研究平抛物体的运动”的坐标原点O,确定方法混淆。

3、两球碰撞前后的速度值是哪一段对应的水平位移数值表示分辩不清。

4、碰撞成功的条件m1>m2;落地点要取多次的平均位置。

七、实验结论从实验表格中的数据计算表明,在误差范围内入射球(m1)和被碰小球(m2)碰撞前后水平方向的总动量守恒,即 m1·OP= m1·OM+m2·(ON-2r)八、思考题1、实验中发现碰撞后系统(m1、m2)水平方向的总动量小于碰撞前系统水平方向的总动量,请分析误差来源?可能性分析:a、被碰小球被碰时难免受到支球螺柱的摩擦力,支柱质量虽小,碰时得到一些动量。

b、难做到准确的正碰,难得到准确的平抛。

c、O、O′、P、M、N各点定位不准确。

d、测量和作图有偏差。

e、仪器和重复实验操作不一定一致:(如入射球每次不是从同一高度下落、斜槽或白纸位置发生变动)九.典型题型1.碰撞中的动量守恒实验中,让质量为m1的小球从斜面上某处自由滚下,与静止在支柱上质量为m2的小球发生对心碰撞,则:①两小球质量的关系应满足A. m1=m2B. m1>m2C. m1<m2D.没有限制②实验必须满足的条件是A.斜槽轨道必须光滑B.轨道末端的切线必须是水平的C.入射球m1每次必须从同一高度静止滚下D.入射球m1和被碰球m2的球心在碰撞瞬间必须在同一高度E. 碰撞的瞬间m1和m2球心连线与轨道末端的切线平行③实验中必须测量的量是;没有必要的测量是.A.小球的质量m1和m2B.小球半径R1和R2C.桌面离地的高度HD.小球起始高度E.从两球相碰到两球落地的时间F.小球m1单独滚下的水平距离G.两小球m1和m2相碰后飞出的水平距离2.做“验证动量守恒定律”实验时,要用到的测量工具有()A.秒表B.毫米刻度尺C.天平D. 量角器3.整个实验过程中,入射小球每次滚下都应从斜槽上同一位置无初速释放,这是为了()A.保证小球每次都水平地飞出槽口B.保证小球每次都以相同速度飞出槽口C.保证小球在空中飞行时间不变D.保证小球每次都沿同一方向运动4.在“验证动量守恒定律”实验中,小球碰撞前后的速度可以用小球飞出的水平距离来表示,其原因是()A.小球飞出后的加速度相同B.小球飞出后,水平方向的速度相同C.小球在水平方向都做匀速直线运动,水平位移与时间成正比D.小球在水平方向都做匀速直线运动,且从同一高度平抛,在空中飞行的时间相同,水平位移与初速度成正比5.“验证动量守恒定律”实验设计的巧妙之处是将不易测量的三个速度值转化为容易测量的三个对应的平抛运动的。

要求的条件是:测量上述三个量时,球都必须做运动,并且相同。

6.在做“验证动量守恒定律”实验中,必须要求的条件是()A.斜槽轨道必须是光滑的B.斜槽轨道末端点的切线是水平的C.入射球每次都从同一高度由静止滚下D.碰撞的瞬间,入射球与被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行。

7.研究“碰撞中动量守恒的实验中入射小球在斜槽上释放点的高低对实验影响的下列说法中,正确的是()A.释放点越低,小球受阻力越小,入射小球速度小,误差小.B.释放点越低,两球碰后水平位移小,水平位移测量的相对误差越小,两小球速度的测量越准确.C.释放点越高,两球相碰时相互作用的内力越大,碰撞前后系统的动量之差越小,误差越小.D.释放点越高,入射小球对被碰小球的作用越小,误差越小.8.在“验证动量守恒定律”实验时,下列关于小球落点的说法中正确的是()A.如果小球每次从同一高度无初速度释放,重复几次的落点是一定的。

B.由于偶然因素的存在,重复操作时小球落点不重合是正常的,但落点应当比较密集。

C.测定P点位置时,如果重复10次的落点分别为P1、P2、P3、P4、…P10,则OP应取OP1、OP2、OP3、…OP10的平均值D.用半径尽量小的圆把P1、P2、P3、…P10圈住,这个圆的圆心是入射小球落花流点的平均位置P9.在做“验证动量守恒定律”实验中,不需要测量的物理量有()A.入射小球和被碰小球的质量B.入射小球和被碰小球的直径C.斜槽轨道的末端距地面的高度D.入射球开始滚下时的初始位置与碰撞前位置的高度差10.如图所示,M、N和P为“验证动量守恒定律”实验中小球的落点,已知入射球质量为m1,被碰球质量为m2,如果碰撞中动量守恒,则有()A.m1·(OP-OM)=m2·ON B.m1·(OP-OM)=m2·NO'C.m1·(OP+OM)=m2·NO' D.m1·OP=m2·(NO'+OM)11.做“验证动量守恒定律”实验时,造成误差的主要因素为()A.碰撞前后两球的速度方向不是水平的B.长度测量中的误差C.存在摩擦、空气阻力等外力D.通过复写纸描得的各落点不是理想的点,有一定的大小,从而带来作图上的误差。

12.某同学做碰撞中的动量守恒实验的数据记录,表格如下r(cm) m1(g) m2(g) OP(cm) OM(cm) O′N(cm)1.0 32.6 20.9 56.0 12.5 67.8在上表中,r是两小球的半径,m1是入射小球的质量,m2是被碰小球的质量,OP是入射球从槽上自由滚下落地的水平距离,OM是入射球与被碰球碰撞后落地的水平距离,O′N是被碰球碰撞后落地的水平距离。

试根据表格中所列数据,验证该实验中动量是否守恒?13.在做“验证动量守恒定律”实验中,入射球质量m1=15g,被碰小球质量m2=10g,由实验测得它们在碰撞前后的s-t图象如图,由图可知,入射小球碰撞前的动量是,入射小球碰撞后的动量是,碰撞后被碰小球的动量是,由此得出结论。

14.某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动.他设计的具体装置如图所示.在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50 Hz,长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力.(1)若已得到打点纸带如图并测得各相邻计数点间距标在图上.A为运动起始的第一点.则应选_____________段来计算A的碰前速度.应选____________段来计算A和B碰后的共同速度.(以上两格填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”). (2)已测得小车A的质量m1=0.40 kg,小车B的质量m2=0.20 kg.由以上测量结果可得:碰前总动量=____________kg·m/s;碰后总动量=____________kg·m/s.由此得出结论_______________________.16.某同学用图甲所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来寻找碰撞中的不变量,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C由静止开始滚下,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C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自的落点痕迹,重复这种操作10次,图中O是水平槽末端口在记录纸上的垂直投影点,P,为未放被碰小球B时A球的平均落点,M为与B球碰后A球的平均落点,N为被碰球B的平均落点.若B球落点痕迹如图乙所示,其中米尺水平放置,且平行于OP,,米尺的零点与O点对齐.(1)两小球质量及大小关系应满足A.mA=mBB.mA>mBC.mA<mBD.大小相等 E、没有限制(2)碰撞后B球的水平射程应为 cm(3)本实验我们要验证等式:是否成立。

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