2015届高三物理大一轮复习(选修3-5):实验 验证动量守恒定律
选修3-5 实验验证动量守恒定律
B.测量小球m1开始释放的高度h
C.测量抛出点距地面的高度H D.分别找到m1,m2相碰后平均落地点的位置M,N E.测量平抛射程OM,ON
高考总复习 · 物理
(3) 若 两 球 相 碰 前 后 的 动 量 守 恒 , 其 表 达 式 可 表 示 为 _________ [用(2)中测量的量表示]; 若碰撞是弹性碰撞, 那么还 应满足的表达式为_______________[用(2)中测量的量表示]. (4)经测定, m1=45.0 g, m2=7.5 g, 小球落地点的平均位置距 O 点的距离 如图所示.碰撞前、后 m1 的动量分别 为 p1 与 p′1,则 p1∶p′1=________∶11.若碰撞结束时 m2 的 动量为 p′2,则 p′1∶p′2=11∶________. p1 实验结果说明,碰撞前、后总动量的比值 为 p′1+p′2 ________.
3.误差分析 (1)系统误差:主要来源于装置本身是否符合要求,即: ①碰撞是否为一维碰撞. ②实验是否满足动量守恒的条件,如气垫导轨是否水平, 两球是否等大,长木板实验是否平衡掉摩擦力等.
(2)偶然误差:主要来源于质量m和速度v的测量.
(3)减小误差的措施 ①设计方案时应保证碰撞为一维碰撞,且尽量满足动量守 恒的条件. ②采取多次测量求平均值的方法减小偶然误差.
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(5) 有同学认为,上述实验中仅更换两个小球的材质,其
他条件不变,可以使被碰小球做平抛运动的射程增大.请你用
(4)中已知的数据,分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程 ON 的最大值为________cm. 思路剖析: (1) 在本试验中,需要测定哪些物理量? (2) 实 验操作时需要注意哪些事项?
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第二节《实验:验证动量守恒定律》(鲁科版选修3-5)
3.主要测量的物理量: (1)入射球质量 m1 和被碰球质量 m2. (2)入射球平抛运动的水平位移 OP ,碰撞后两 球的水平位移 OM 和 ON . 三、实验器材 斜槽、大小相等质量不同的小钢球两个、重垂 线一条、白纸、复写纸、天平一台、刻度尺、 圆规、三角板.
四、实验步骤 1.先用天平测出小球质量m1、m2. 2.按上图那样安装好实验装置,将斜槽固定在 桌边,使槽的末端点切线水平,把被碰小球放 在斜槽前端边缘处,调节实验装置使两小球碰 时处于同一水平高度,且碰撞瞬间,入射球与 被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行,以 确保正碰后的速度方向水平. 3.在地上铺一张白纸,在白纸上铺放复写纸.
4 .在白纸上记下重垂线所指的位置 O ,它表 示入射球m1碰前的位置,如图所示.
5.先不放被碰小球,让入射球从斜槽上同一高 度处滚下,重复3-5次,用圆规画尽可能小的圆 把所有的小球落点圈在里面,圆心就是入射球不 碰时的落地点P. 6.把被碰小球放在小支柱上,让入射小球从同 一高度滚下,使它发生正碰,重复3-5次,仿步 骤(5)求出入射小球落地点的平均位置M和被碰 小球落地点的平均位置N.
第二节
实验:验证动量守恒定律
一、实验目的
验证碰撞中的动量守恒.
二、实验原理
1.质量为m1和m2的两个小球发生正碰,若碰前 m1运动,m2静止,根据动量守恒定律应有: m1v1=m1v′1+m动,由平抛运动知 识可知,只要小球下落的高度相同,在落地前运动的时 间就相同,则小球的水平速度若用飞行时间作时间单 位,在数值上就等于小球飞出的水平距离.所以只要测 出小球的质量及两球碰撞前后飞出的水平距离,代入公 式就可验证动量守恒定律.即 m1 OP =m1 OM +m2 ON 式中 OP 、 OM 和 ON 的意义如 图所示.
选修3-5复习动量守恒定律及其应用
选修3-5复习2 动量守恒定律及其应用教学目标:1.掌握动量守恒定律的内容及使用条件,知道应用动量守恒定律解决问题时应注意的问题.2.掌握应用动量守恒定律解决问题的一般步骤.3.会应用动量定恒定律分析、解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题. 教学重点:动量守恒定律的正确应用;熟练掌握应用动量守恒定律解决有关力学问题的正确步骤. 教学难点:应用动量守恒定律时守恒条件的判断,包括动量守恒定律的“五性”:①条件性;②整体性;③矢量性;④相对性;⑤同时性. 教学方法:1.学生通过阅读、对比、讨论,总结出动量守恒定律的解题步骤.2.学生通过实例分析,结合碰撞、爆炸等问题的特点,明确动量守恒定律的矢量性、同时性和相对性.3.讲练结合,计算机辅助教学 教学过程一、动量守恒定律1.动量守恒定律的内容: 一个系统不受外力或者受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
即:22112211v m v m v m v m '+'=+ 2.动量守恒定律成立的条件⑴系统不受外力或者所受外力之和为零;⑵系统受外力,但外力远小于内力,可以忽略不计;⑶系统在某一个方向上所受的合外力为零,则该方向上动量守恒。
⑷全过程的某一阶段系统受的合外力为零,则该阶段系统动量守恒。
3.动量守恒定律的表达形式(1)22112211v m v m v m v m '+'=+,即p 1+p 2=p 1/+p 2/, (2)Δp 1+Δp 2=0,Δp 1= -Δp 2 和1221v v m m ∆∆-=4.动量守恒定律的重要意义从现代物理学的理论高度来认识,动量守恒定律是物理学中最基本的普适原理之一。
(另一个最基本的普适原理就是能量守恒定律。
)从科学实践的角度来看,迄今为止,人们尚未发现动量守恒定律有任何例外。
相反,每当在实验中观察到似乎是违反动量守恒定律的现象时,物理学家们就会提出新的假设来补救,最后总是以有新的发现而胜利告终。
高考物理一轮复习人教课件选修351动量守恒定律实验验证动量守恒定律
• (8)实验结论:
• 在实验误差范围内,讨论碰撞系统的动量 守恒.
• 4.注意事项
• (1)前提条件:碰撞的两物体应保证“水平 ”和“正碰”.
• (2)方案提醒:
• ①若利用气垫导轨进行实验,调整气垫导 轨时,注意利用水平仪确保导轨水平.
• ②若利用摆球进行实验,两小球静放时球 心应在同一水平线上,且刚好接触,摆线 竖直,将小球拉起后,两条摆线应在同一 竖直平面内.
• 五、反冲现象
• 1 . 物 体 的 不 同 部 分 在相反内 力 作 用 下 向 方向发生动量变化.
• 2.反冲运动中,相互作用力一般较大,通 常可以用动量守恒定律来处理.
• 3.反冲运动中,由于有其他形式的能转变 为 机增加械 能 , 所 以 系 统 的 总 动 能 .
• 一、动量、动能、动量变化量的比较
• (2)安装:正确安装好气垫导轨.
• (3)实验:接通电源,利用配套的光电计时 装置测出两滑块各种情况下碰撞前后的速 度(①改变滑块的质量.②改变滑块的初速 度大小和方向).
• (4)验证:一维碰撞中的动量守恒.
• 方案二:利用等长悬线悬挂等大小球完成 一维碰撞实验
• (1)测质量:用天平测出两小球的质量m1、 m2.
•动量守恒定律 波粒二象性 •原子结构与原子核
• 动量、动量守恒定律及其应用Ⅱ • 弹性碰撞和非弹性碰撞 Ⅰ • 氢原子光谱 Ⅰ • 氢原子能级结构、能级公式 Ⅰ
• 原子核的组成、放射性、原子核的衰变、 半衰期 Ⅰ
• 放射性同位素 Ⅰ
• 核力、核反应方程 Ⅰ • 结合能、质量亏损 Ⅰ • 裂变反应和聚变反应、裂变反应堆 Ⅰ • 放射性的危害和防护 Ⅰ • 光电效应 Ⅰ • 爱因斯坦光电效应方程 Ⅰ • 实验:验证动量守恒定律
教科版选修3-5 第1章 实验:验证动量守恒定律
(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.
图1 (4)器材:气垫导轨、光电计时器、滑块(带挡光条)两个、弹簧片、细 绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥、天平.
方案2:利用“光滑”水平面结合打点计时器的实验探究
解析 答案
② 碰 撞 前 滑 块 1 的 速 度 v1 为 __________ m/s ; 碰 撞 后 滑 块 1 的 速 度 v2 为 __________ m/s;滑块2的速度v3为__________ m/s;(结果均保留两位有效 数字)
答案 见解析
解析 答案
③在误差允许的范围内,通过本实验,同学们可以探究出哪些物理量 是不变的?通过对实验数据的分析说明理由.(回答2个不变量) a.____________________________________________________; b.___________________________________________________.
其他
…
…
猜想
通过研究以上实验数据,找到碰撞前、后的“不变量”.
七、注意事项 1.前提条件:应保证碰撞的两物体发生的是一维碰撞,即两个物体碰撞前 沿同一直线运动,碰撞后仍沿这条直线运动. 2.方案提醒 (1)若利用气垫导轨进行实验,调整气垫导轨时,注意利用水平仪确保导 轨水平. (2)利用打点计时器进行实验,首先必须平衡摩擦力. (3)利用平抛运动进行实验,斜槽末端必须水平,且小球每次从斜槽上同 一位置由静止滚下;入射小球质量要大于被碰小球质量. 3.探究结论:寻找的不变量必须在各种碰撞情况下都不改变,才符合要求.
高考物理总复习第一轮:选修3-5-第1章-动量守恒定律
动量守恒定律的应用 [例1] 如图所示,位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作 质点,质量相等.Q与轻质弹簧相连.设Q静止,P以某一初速度v0向 Q运动并与弹簧发生碰撞.
(1)在整个碰撞过程中,弹簧具有的最大弹性势能是多少? (2)弹簧再次恢复原长时,P的动能是多少? [思路点拨] 整个运动过程中,系统的动量守恒,机械能守恒.可利用 动量守恒定律、机械能守恒定律求解,并注意当P、Q速度相等时弹簧 形变量最大,弹性势能最大.
②当质量大的球碰质量小的球时,v1′>0,v2′>0,碰撞后两球都向前 运动.
③当质量小的球碰质量大的球时,v1′<0,v2′>0,碰撞后质量小的球 被反弹回来.
(3)碰撞现象满足的三个规律 ①动量守恒.②机械能不增加.③速度要合理.
a.若碰前两物体同向运动,则应有v后>v前,碰后原来在前的物体速度一 定增大,若碰后两物体同向运动,则应有v前′≥v后′.
若系统在全过程中动量守恒,则这一系统在全过程中平均动 量也守恒.如果系统由两个物体组成,且相互作用前均静止,相 互作用中均发生运动,则由m1 v 1-m2 v 2=0,得m1x1=m2x2.该式 的适用条件是:
①系统的总动量守恒或某一方向的动量守恒. ②构成系统的m1、m2原来静止,因相互作用而运动. ③x1、x2均为沿动量守恒方向相对于同一参考系的位移.
[解析] (1)设P、Q碰撞后的共同速度为v, 则当P、Q具有共同速度时弹簧被压缩至最短, 此时弹性势能最大,设为EP, 则由动量守恒定律和机械能守恒定律有 mv0=2mv, 12mv20=EP+2×12mv2, 联立以上二式可求得 EP=14mv20.
(2)设弹簧再次恢复原长时P、Q速度分别为vP、vQ, 由动量守恒定律和机械能守恒定律得: mv0=mvP+mvQ, 12mv20=12mvP2+12mvQ2, 联立二式可求得: vP=0,vQ=v0;vP=v0,vQ=0(舍去), 所以弹簧恢复原长时P的动能 12mv2P=0. [答案] (1)14mv20 (2)0
【金版教程】2015届高考物理大一轮总复习 第一章 动量守恒定律及其应用 新人教版选修3-5
(6)测量 OP、 OM、 ON 的长度,在误差允许的范围内,看 m1· OP= m1· OM+ m2· ON 是否成立. (7)整理好实验器材并放回原处. (8)实验结论:在误差允许的范围内,讨论碰撞系统的动量 是否守恒.
四、注意事项 1. 前提条件:碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”. 2. 方案提醒 (1)若利用气垫导轨进行验证,调整气垫导轨时,应注意利 用水平仪确保导轨水平. (2)若利用摆球进行验证,两摆球静止时球心应在同一水平 线上,且刚好接触,摆线竖直,将摆球拉起后,两摆线应在同 一竖直面内.
Δx (4)测速度:通过纸带上两计数点间的距离及时间由 v= Δt 算出速度. (5)改变条件:改变碰撞条件,重复实验. (6)验证:一维碰撞中的动量守恒.
4. 方案四:利用平抛运动规律验证动量守恒定律 (1)用天平测出两小球的质量,并选定质量大的小球为入射
小球.
(2)按要求安装好实验装置,并调整斜槽使斜槽末端切线水 平.
动量近似守恒. (3)某一方向守恒:如果系统在某一方向上所受外力的合力 在这一方向上 动量守恒.但值得注意的是,系 为零,则系统_______________ 统的总动量可能不守恒.
3.动量守恒定律的“五性”
(1)矢量性:速度、动量均是矢量,因此列式时,要规定正
方向. (2)相对性:动量守恒定律方程中的动量必须是相对于同一 惯性参考系.
三、动量、动能、动量变化量的比较
动能 动量变化量 物体由于运动 物体末动量与初动量 定义 而具有的能量 的矢量差 1 定义式 p= mv Δp=p′-p Ek= mv2 2 标矢性 矢量 标量 矢量 特点 状态量 状态量 过程量 p2 1 2Ek 关联方程 Ek= , Ek= pv, p= 2mEk,p= v 2m 2 1.对于给定的物体,若动能发生变化,则动量一定也发 生变化;若动量发生变化,则动能不一定发生变化 联系 2.都是相对量,都与参考系的选取有关,通常选取地面 为参考系 动量 物体的质量和 速度的乘积
高中物理选修3-5动量守恒定律及其应用
一、知识点复习1.动量守恒定律成立的条件⑴系统不受外力或者所受外力之和为零;⑵系统受外力,但外力远小于内力,可以忽略不计;⑶系统在某一个方向上所受的合外力为零,则该方向上动量守恒。
⑷全过程的某一阶段系统受的合外力为零,则该阶段系统动量守恒。
2.动量守恒定律的表达形式(1)22112211v m v m v m v m '+'=+,即p 1+p 2=p 1/+p 2/, (2)Δp 1+Δp 2=0,Δp 1= -Δp 2 和1221v vm m ∆∆-= 3.应用动量守恒定律解决问题的基本思路和一般方法(1)分析题意,明确研究对象。
(2)对各阶段所选系统内的物体进行受力分析,判断能否应用动量守恒。
(3)确定过程的始、末状态,写出初动量和末动量表达式。
注意:在研究地面上物体间相互作用的过程时,各物体运动的速度均应取地球为参考系。
(4)建立动量守恒方程求解。
4.注意动量守恒定律的“五性”:①条件性;②整体性;③矢量性;④相对性;⑤同时性. 二、动量守恒定律的应用 1.碰撞两个物体作用时间极短,满足内力远大于外力,可以认为动量守恒。
碰撞又分弹性碰撞、非弹性碰撞、完全非弹性碰撞三种。
如:光滑水平面上,质量为m 1的物体A 以速度v 1向质量为m 2的静止物体B 运动,B 的左端连有轻弹簧。
分析:在Ⅰ位置A 、B 刚好接触,弹簧开始被压缩,A 开始减速,B 开始加速;到Ⅱ位置A 、B 速度刚好相等(设为v ),弹簧被压缩到最短;再往后A 、B 远离,到Ⅲ位位置恰好分开。
(1)弹簧是完全弹性的。
压缩过程系统动能减少全部转化为弹性势能,Ⅱ状态系统动能最小而弹性势能最大;分开过程弹性势能减少全部转化为动能;因此Ⅰ、Ⅲ状态系统动能相等。
这种碰撞叫做弹性碰撞。
由动量守恒和能量守恒可以证明A 、B 的最终速度分别为:/ /121121212112,v m m m v v m m m m v +='+-='。
【金版教程】2015届高考物理大一轮总复习 选修3-5阶段示范性金考卷(含解析)
【金版教程】2015届高考物理大一轮总复习选修3-5阶段示范性金考卷(含解析)本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共110分.第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分.在第1、3、7、9小题给出的4个选项中,只有一个选项正确;在第2、4、5、6、8、10、11、12小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)1. 有关光的本性的说法正确的是( )A. 关于光的本性,牛顿提出“微粒说”,惠更斯提出“波动说”,爱因斯坦提出“光子说”,它们都说明了光的本性B. 光具有波粒二象性是指:既可以把光看成宏观概念上的波,也可以看成微观概念上的粒子C. 光的干涉、衍射现象说明光具有波动性,光电效应说明光具有粒子性D. 在光的双缝干涉实验中,如果光通过双缝则显出波动性,如果光只通过一个缝则显出粒子性解析:牛顿提出“微粒说”不能说明光的本性,A错;光既不能看成宏观上的波也不能看成微观上的粒子,B错;双缝干涉和单缝衍射都说明光的波动性,当让光子一个一个地通过单缝时,曝光时间短显示出粒子性,曝光时间长则显示出波动性,D错误.答案:C2. 如图所示为氢原子的能级示意图.现用能量介于10~12.9 eV之间的光子去照射一群处于基态的氢原子,则下列说法正确的是( )A. 照射光中只有一种频率的光子被吸收B. 照射光中有三种频率的光子被吸收C. 氢原子发射出三种不同波长的光D. 氢原子发射出六种不同波长的光解析:氢原子只能吸收特定频率的光子,才能从低能级跃迁到高能级,题中氢原子可能吸收的光子能量有12.75 eV、12.09 eV、10.20 eV三种,选项A错误、B正确;氢原子可以吸收大量能量为12.75 eV的光子,从而从n=1的基态跃迁到n=4的激发态,共可发射出C24=4×32=6种不同波长的光,选项C错误、D正确.答案:BD3. 如图所示,在光滑水平面上,用等大反向的力F1、F2分别同时作用于A、B两个静止的物体上.已知m A<m B,经过相同的时间后同时撤去两力,以后两物体相碰并粘为一体,则粘合体最终将( )A. 静止B. 向右运动C. 向左运动D. 无法确定解析:选取A、B两个物体组成的系统为研究对象,根据动量定理,整个运动过程中,系统所受的合外力为零,所以动量改变量为零.初始时刻系统静止,总动量为零,最后粘合体的动量也为零,即粘合体静止,选项A正确.答案:A4. [2013·南京高三一模]下列说法正确的是 ( )A. 玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念,成功地解释了氢原子光谱的实验规律B. 原子核发生α衰变时,新核与α粒子的总质量等于原来的原子核的质量C. 氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时氢原子的能量减少D. 在原子核中,比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固解析:原子核发生α衰变时,新核与α粒子的总质量数等于原来的原子核的质量数,但是质量有亏损,所以选项B错误;氢原子的核外电子离核越远氢原子的能量越高,当氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时要向外辐射光子,而氢原子的能量减少,所以选项C正确;在原子核中,比结合能的大小能够反映核的稳定程度,比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固,所以选项D错误.本题答案为AC.答案:AC5. 如图所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系图象.下列说法中正确的是( )A. 若D和E能结合成F,结合过程一定要释放能量B. 若D和E能结合成F,结合过程一定要吸收能量C. 若A能分裂成B和C,分裂过程一定要释放能量D. 若A能分裂成B和C,分裂过程一定要吸收能量解析:若D和E能结合成F,结合过程有质量亏损,释放能量;若A能分裂成B和C,分裂过程有质量亏损,释放能量,所以A、C正确.6. [2014·山东潍坊模拟]下列说法正确的是( )A. 卢瑟福通过α粒子散射实验建立了原子核式结构模型B. 根据玻尔理论可知,当氢原子从n =4的状态跃迁到n =2的状态时,发射出光子C. β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的D. 原子核的半衰期由核内部自身因素决定,与原子所处的化学状态和外部条件无关 解析:卢瑟福通过α粒子散射实验总结并建立了原子核式结构模型,选项A 正确;氢原子从高能级向低能级跃迁时以光子的形式释放能量,选项B 正确;β衰变时所释放的电子是原子核内部变化所释放的,选项C 错误;原子核的衰变快慢是由核内部自身的因素决定的,与原子所处的状态无关,选项D 正确.答案:ABD7. [2013·银川一中高三二模]下列说法中错误的是( )A. 卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为42He +14 7N→17 8O +11HB. 铀核裂变的核反应是235 92U→141 56Ba +9236Kr +210nC. 质子、中子、α粒子的质量分别为m 1,m 2,m 3,质子和中子结合成一个α粒子,释放的能量是(2m 1+2m 2-m 3)c 2D. 原子从a 能级状态跃迁到b 能级状态时发射波长为λ1的光子;原子从b 能级状态跃迁到c 能级状态时吸收波长为λ2的光子,已知λ1>λ2,那么原子从a 能级状态跃迁到c 能级状态时将要吸收波长为λ1λ2λ1-λ2的光子 解析:卢瑟福用α粒子轰击N 原子核发现了质子,A 项正确;铀核裂变的核反应是235 92U+10n→141 56Ba +9236Kr +310n ,所以B 项错误;质子和中子结合成一个α粒子,释放能量符合质能方程,C 项正确;原子从a 能级状态跃迁到b 能级状态时发射波长为λ1的光子;原子从b 能级状态跃迁到c 能级状态时吸收波长为λ2的光子,所以原子从a 能级状态跃迁到c 能级状态时将要吸收的能量为ab 能级间与bc 能级间的能量差值,即hc λ2-hc λ1=hc (λ1-λ2λ1λ2),所以吸收的光子的波长为λ1λ2λ1-λ2,D 项正确.故本题选B. 答案:B8. [2013·南京一模]下列说法正确的是( )A. 天然放射现象中发出的三种射线是从原子核内放出的B. 一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,肯定是因为光的强度太小C. 按照玻尔理论,氢原子核外电子向高能级跃迁后动能减小D. 原子核发生一次β衰变,该原子外层就失去一个电子解析:照射光的频率大于金属的极限频率时,金属上的电子才会逸出,频率越大,电子的初动能越大,选项B 错误;β衰变是放射性原子核放射电子(β粒子)而转变为另一种核的过程,β射线来源于原子核而不是核外电子,所以选项D 错误.9. 氢原子能级的示意图如图所示,大量氢原子从n =4的能级向n =2的能级跃迁时辐射出可见光a ,从n =3的能级向n =2的能级跃迁时辐射出可见光b ,则( )A. 氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线B. 氢原子从n =4的能级向n =3的能级跃迁时会辐射出紫外线C. 在水中传播时,a 光较b 光的速度小D. 氢原子在n =2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离解析:原子核受到激发才会辐射出γ射线,A 项错误;氢原子从n =4能级向n =3能级跃迁,是原子外层电子的跃迁,只能辐射可见光,B 项错误;由E =h ν,知νa >νb ,得n a >n b ,由v =c n知,在水中传播时a 光较b 光的速度小,C 项正确;从n =2的能级电离所需的最小能量E =E ∞-E 2=3.4 eV ,光子能量低于此值不可能引起电离,因此只有频率足够高的光才可能引起电离,D 项错误.答案:C10. 小车静止在光滑水平面上,站在车上的人练习打靶,靶装在车上的另一端,如图所示.已知车、人、枪和靶的总质量为M (不含子弹),每颗子弹质量为m ,共n 发,打靶时,枪口到靶的距离为d .若每发子弹打入靶中,就留在靶里,且待前一发打入靶中后,再打下一发.则以下说法中正确的是( )A. 待打完n 发子弹后,小车将以一定的速度向右匀速运动B. 待打完n 发子弹后,小车应停在射击之前位置的右方C. 在每一发子弹的射击过程中,小车所发生的位移相同,大小均为md nm +M D. 在每一发子弹的射击过程中,小车所发生的位移不相同解析:车、人、枪、靶和n 颗子弹组成的系统动量守恒,系统初动量为0,故末动量为0,A 错误;每发子弹打入靶中,就留在靶里,且待前一发打入靶中后,再打下一发,因此每次射击,以一颗子弹和车、人、枪、靶、(n -1)颗子弹为研究对象,动量守恒,则:0=m x 子t -[M +(n -1)m ]·x 车t ,由位移关系有:x 车+x 子=d ,解得x 车=md M +nm,故C 正确;每射击一次,车子都会右移,故B 正确.答案:BC11.下列说法正确的是( )A. 紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应,则当增大紫外线的照射强度时,从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大B. 氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能增大,电势能减小C. 核子结合成原子核一定有质量亏损,释放出能量D. 太阳内部发生的核反应是热核反应E. 原子核的衰变是原子核在其他粒子的轰击下发生的解析:根据爱因斯坦光电效应方程可知,光线照射金属板发生光电效应时,从金属表面上逸出光电子的最大初动能与光的频率有关,而与光的照射强度无关,A项错误;氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,电子与原子核之间的距离减小,电场力做正功,电子的动能增大,电势能减小,B项正确;根据质能关系可知,C项正确;根据核反应知识可知,D项正确;原子核的衰变是自发进行的,E项错误.答案:BCD12. 下列关于近代物理知识的描述中,正确的是( )A. 当用蓝色光照射某金属表面时有电子逸出,则改用紫光照射也一定会有电子逸出B. 处于n=3能级状态的大量氢原子自发跃迁时,能发出3种频率的光子C. 衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的D. 在147N+42He→178O+X核反应中,X是质子,这个反应过程叫α衰变E. 比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定解析:由光电效应规律可知,当用蓝色光照射某金属表面时有电子逸出,则改用频率大的紫光照射也一定会有电子逸出,A项正确;处于n=3能级状态的大量氢原子自发跃迁时,能发出C23=3种频率的光子,B项正确;衰变中产生的β射线实际上是原子核内的中子转化为质子和电子,电子从原子核内发射出来而形成的,C项错误;根据质量守恒和电荷守恒可知,X是质子,这个反应过程叫原子核人工转变,D项错误;根据比结合能定义可知,E项正确.答案:ABE第Ⅱ卷(非选择题,共50分)二、填空题(本题共3小题,共18分)13. (6分)已知235 92U有一种同位素核比235 92U核多3个中子.某时刻,有一个这样的同位素核由静止状态发生α衰变,放出的α粒子的速度大小为v0.写出衰变的核反应方程________(产生的新核的元素符号可用Y表示);衰变后的新核速度大小为________.解析:设核子质量为m,则α粒子质量为4m,产生的新核质量为234m,238 92U衰变,由动量守恒有234mv=4mv0,解得v=2117v0.答案:238 92U→234 90Y+42He2 117v014. (6分)氢原子的能级如图所示,当氢原子从n =4能级向n =2能级跃迁时,辐射的光子照射在某金属上,刚好能发生光电效应,则该金属的逸出功为________eV.现有一群处于n =4的能级的氢原子向低能级跃迁,在辐射出的各种频率的光子中,能使该金属发生光电效应的频率共有________种.解析:金属的逸出功为W =E 4-E 2=-0.85 eV -(-3.40) eV =2.55 eV ;从能级n =4分别跃迁到能级n =1和能级n =2,从能级n =3和能级n =2分别跃迁到能级n =1均能使该金属发生光电效应,即有4种频率的光符合要求.答案:2.55 415. (6分)如图所示为研究光电效应规律的实验电路,利用此装置也可以进行普朗克常量的测量.只要将图中电源反接,用已知频率ν1、ν2的两种色光分别照射光电管,调节滑动变阻器……已知电子电荷量为e ,要能求得普朗克常量h ,实验中需要测量的物理量是________;计算普朗克常量的关系式h =________(用上面的物理量表示).解析:电流表示数为零,此时光电管两端所加的电压为截止电压,对应的光的频率为截止频率,根据eU 极=12mv 2m =h ν-W 0有eU 1=h ν1-W 0①,eU 2=h ν2-W 0②,解得h =e U 1-U 2ν1-ν2.答案:分别使电流表示数恰好为零时电压表的读数U 1、U 2 e U 1-U 2ν1-ν2三、计算题(本题共3小题,共32分)16. (10分)[2014·河南洛阳]如图所示,一质量M =2 kg 的长木板B 静止于光滑水平面上,B 的右边有竖直墙壁.现有一小物体A (可视为质点)质量m =1 kg ,以速度v 0=6 m/s 从B 的左端水平滑上B ,已知A 和B 间的动摩擦因数μ=0.2,B 与竖直墙壁的碰撞时间极短,且碰撞时无机械能损失,若B 的右端距墙壁x =4 m ,要使A 最终不脱离B ,则木板B 的长度至少多长?解析:设A 滑上B 后达到共同速度v 1前并未碰到竖直墙壁.由动量守恒定律得,mv 0=(M +m )v 1在这一过程中,对B 由动能定理得,μmgx B =12Mv 21 解得,x B =2 m<4 m ,假设成立.设B 与竖直墙壁碰后,A 和B 的共同速度为v 2.由动量守恒定律得,Mv 1-mv 1=(M +m )v 2由能量守恒定律得,μmgL =12mv 20-12(m +M )v 22 解得,L =8.67 m.答案:8.67 m17. (10分)如图所示,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B 相连,B 静止在水平导轨上,弹簧处在原长状态.另一质量与B 相同的滑块A ,从导轨上的P 点以某一初速度向B 运动,当A 滑过距离l 1时,与B 相碰,碰撞时间极短,碰后A 、B 紧贴在一起运动,但互不粘连.已知最后A 恰好返回出发点P 并停止.滑块A 和B 与导轨的动摩擦因数都为μ,运动过程中弹簧最大形变量为l 2,求滑块A 从P 点出发时的初速度v 0.(取重力加速度为g )解析:令A 、B 质量均为m ,A 刚接触B 时速度为v 1(碰前),由功能关系,12mv 20-12mv 21=μmgl 1 碰撞过程中动量守恒,令碰后瞬间A 、B 共同运动的速度为v 2根据动量守恒定律,mv 1=2mv 2碰后A 、B 先一起向左运动,接着A 、B 一起被弹回,在弹簧恢复到原长时,设A 、B 的共同速度为v 3,在这一过程中,弹簧的弹性势能在始末状态都为零.根据动能定理,12(2m )v 22-12(2m )v 23=μ(2m )g (2l 2) 此后A 、B 分离,A 单独向右滑到P 点停下由功能关系得12mv 23=μmgl 1 联立各式解得v 0=μgl 1+16l 2. 答案:μg l 1+16l 218. (12分)[2014·北京西城]如图所示,一质量M =1.0 kg 的砂摆,用轻绳悬于天花板上O 点.另有一玩具枪能连续发射质量m =0.01 kg 、速度v =4.0 m/s 的小钢珠.现将砂摆拉离平衡位置,由高h =0.20 m 处无初速度释放,恰在砂摆向右摆至最低点时,玩具枪发射的第一颗小钢珠水平向左射入砂摆,二者在极短时间内达到共同速度.不计空气阻力,取g =10 m/s 2.(1)求第一颗小钢珠射入砂摆前的瞬间,砂摆的速度大小v 0;(2)求第一颗小钢珠射入砂摆后的瞬间,砂摆的速度大小v 1;(3)第一颗小钢珠射入后,每当砂摆向左运动到最低点时,都有一颗同样的小钢珠水平向左射入砂摆,并留在砂摆中.当第n 颗小钢珠射入后,砂摆能达到初始释放的高度h ,求n .解析:(1)砂摆从释放到最低点,由动能定理得Mgh =12Mv 2解得,v 0=2gh =2.0 m/s.(2)小钢珠打入砂摆过程,由动量守恒定律得,Mv 0-mv =(M +m )v 1解得,v 1=Mv 0-mvM +m ≈1.94 m/s.(3)第2颗小钢珠打入过程,由动量守恒定律得,(M +m )v 1+mv =(M +2m )v 2第3颗小钢珠打入过程,同理(M +2m )v 2+mv =(M +3m )v 3…第n 颗小钢珠打入过程,同理[M +(n -1)m ]v n -1+mv =(M +nm )v n联立各式得,(M +m )v 1+(n -1)mv =(M +nm )v n解得,v n =M +m v 1+n -mvM +nm当第n 颗小钢珠射入后,砂摆要能达到初始释放的位置,砂摆速度满足:v n ≥v 0解得,n ≥M +m v 1-mv -Mv 0m v 0-v=4所以,当第4颗小钢珠射入砂摆后,砂摆能达到初始释放的高度.答案:(1)2.0 m/s (2)1.94 m/s (3)4。
高三物理一轮总复习 第13章 选修3-5 第1节 动量守恒定律
间内,铁锤所受到的平均冲力大小为( )
A.mg mv
C.Δt
B.mΔvt+mg D.mΔvt-mg
【解析】对铁锤应用动量定理,以向上为正方向,
有(F-mg)Δt=0-(-mv),得 F=mΔvt+mg.选项 B 正 确.
【答案】B
考点二 动量守恒的应用 例 2 如图所示,一质量 M =2 kg 的带有弧形轨道的平 台置于足够长的水平轨道 上,弧形轨道与水平轨道平滑连接,水平轨道上静置 一小球 B.从弧形轨道上距离水平轨道高 h=0.3 m 处 由静止释放一质量 mA=1 kg 的小球 A,小球 A 沿轨
3.反冲运动 (1)反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与 反作用力产生的效果.
(2)反冲运动的过程中,如果合外力为零或外力的
作用远小于物体间的相互作用力,可利用动量守恒定
律来处理. (3)研究反冲运动的目的是找出反冲速度的规律.
求反冲速度的关键是确定相互作用的物体系统和其中 各物体对地的运动状态.
2.爆炸现象 (1)动量守恒:由于爆炸是在极短的时间内完成 的,爆炸物体间的相互作用力远远大于受到的外力,
所以在爆炸过程中,系统的总动量守恒.
(2)动能增加:在爆炸过程中,由于有其他形式的
能量(如化学能)转化为动能,所以爆炸后系统的总动 能增加.
(3)位置不变:爆炸的时间极短,因而作用过程中,
物体产生的位移很小,一般可忽略不计,可以认为爆 炸后仍然从爆炸前的位置以新的动量开始运动.
在非弹性碰撞后以同一速度运动,系统机械能损失最 大.
知识点六 碰撞、爆炸、反冲的特点分析 1.碰撞现象 (1)动量守恒 (2)机械能不增加 (3)速度要合理 ①若碰前两物体同向运动,则应有物体速度一定增大,若碰后两物体同向运
2015届高三物理大一轮复习(选修3-5):1-3 原子结构+原子核
把放射源密封在特殊的包壳里,或者用特殊的方法覆盖, 以防止射线泄漏
距放射源越远,人体吸收的剂量就越少,受到的危害就越 轻 尽量减少受辐射的时间 在放射源与人体之间加屏蔽物能起到防护作用.铅的屏蔽 作用最好
防护
基础自测
1 . [2013· 福建理综, 30(1)] 在卢瑟福 α 粒子散射实验中,金
箔中的原子核可以看作静止不动,下列各图画出的是其中 两个α粒子经历金箔散射过程的径迹,其中正确的是 ________.(填选图下方的字母)
进,但有少数α粒子发生了大角度偏转,偏转的角度甚至
大于90°,也就是说它们几乎被“撞”了回来.
(3)原子的核式结构模型:在原子中心有一个很小的核,原子 全部的 正电荷 和几乎全部 质量 都集中在核里,带负电 的电子在核外空间绕核旋转. 2.光谱 (1)光谱 用光栅或棱镜可以把光按波长展开,获得光的 波长 (频率)
和强度分布的记录,即光谱.
(2)光谱分类 有些光谱是一条条的 亮线 ,这样的光谱叫做线状谱. 有的光谱是连在一起的 光带 ,这样的光谱叫做连续谱. (3)氢原子光谱的实验规律 1 巴耳末线系是氢原子光谱在可见光区的谱线,其波长公式 λ = 1 1 2- 2 R ____________ „), R 是里德伯常量, R=1.10×107 n ,(n=3,4,5, 2 m 1,n 为量子数.
(4)氢原子吸收光子后,将从高能级向低能级跃迁.( 答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)× )
原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半 衰期 放射性同位素 (考纲要求 Ⅰ )
1.原子核的组成:原子核是由 质子 和中子组成的,原子核 的电荷数等于核内的 质子数 .
2.天然放射现象 (1)天然放射现象 元素 自发 地放出射线的现象,首先由贝可勒尔发现.天
高考物理大一轮复习 第5讲 实验 验证动量守恒定律课件(选修3-5)
对实验原理的理解及操作注意事项
在实验过程中一定要使实验尽可能符合动量守恒的条件, 即系统受到的合外力为零或某一方向系统受到的合外力等于 零.我们常采用气垫导轨来减小摩擦阻力,达到较好的实验效 果.若用小球的碰撞实验验证动量守恒定律,则要保证小球的 碰撞是对心碰撞,并且让主碰球的质量大于被碰球的质量,这 样做可提高实验的可操作性.
选考部分 选修3-5
第5讲 实验:验证动量守恒定律
一、实验目的 验证动量守恒定律. 二、实验原理 质量为m1和m2的两个小球发生正碰,若碰前m1运动,m2 静止,根据动量守恒定律应有m1v1=m1v1′+m2v2′.因小球从斜 槽上滚下后做平抛运动,由平抛运动知识,可知只要小球下落 的高度相同,在落地前运动的时间就相同,则小球的水平速度 乘以飞行时间,在数值上就等于小球飞出的水平距离,所以只 要测出小球的质量及两球碰撞前、后飞出的水平距离,代入公 式就可验证动量守恒定律.
3.保证入射小球每次必须从同一高度由静止滚下且尽可 能让小球的释放点高些.
4.实验过程中,实验桌、斜槽及白纸的位置始终不变. 5.在计算时一定要注意m1、m2和OP、OM、ON的对应关 系. 六、误差分析 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,误差主要来源于: 1.难以做到准确的正碰,斜槽末端可能不水平. 2.O、P、M、N各点定位不准确,测量和作图有偏差.
【跟踪训练】 如图 13-5-3 所示为实验室中验证动量守恒的实验装置 示意图.
图 13-5-3
(1)若入射小球质量为m1,半径为r1;被碰小球质量为m2,
Hale Waihona Puke 半径为r2,则( )A.m1>m2,r1>r2
B.m1>m2,r1<r2
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计时,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.
(1)实验中还应测量的物理量是_____________________. (2) 利用上述测量的物理量,验证动量守恒定律的表达式是
____________________________________________________
____________________. (3)利用上述物理量写出被压缩弹簧的弹性势能大小的表达式 为________________________________________________.
中的不变量”的实验,气垫导轨装置如图 6甲所示,所用
的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成.在空腔导 轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空 腔内不断通入压缩空气,压缩空气会从小孔中喷出,使滑 块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨
之间的摩擦而引起的误差.
图6
(1)下面是实验的主要步骤: ①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水
(2) 图 8 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多次从斜轨上 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. 接下来要完成的必要步骤是________.(填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2
B.测量小球m1开始释放高度h C.测量抛出点距地面的高度H D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N E.测量平抛射程OM、ON
(3) 若 两 球 相 碰 前 后 的 动 量 守 恒 , 其 表 达 式 可 表 示 为
________(用(2)中测量的量表示). (4)经测定,m1=45.0 g,m2=7.5 g,小球落地点的平均位置 距 O 点的距离如图 9 所示.碰撞前、后 m1 的动量分别为 p1 与 p1′,则 p1∶p1′= ________∶11 ;若碰撞结束时 m2 的动量
物、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥
等. 方案二:带细线的摆球 (两套)、铁架台、天平、量角器、 坐标纸、胶布等. 方案三:光滑长木板、打点计时器、纸带、小车(两个)、
天平、撞针、橡皮泥.
方案四:斜槽、小球(两个)、天平、复写纸、白纸等.
4.实验步骤 方案一:利用气垫导轨完成一维碰撞实验(如图1所示)
和被撞小球落点的平均位置N.如图5所示.
图5
(6)验证:连接ON,测量线段OP、OM、ON的长度.将测量
数据填入表中.最后代入 m1·OP = m1·OM + m2·ON ,看在 误差允许的范围内是否成立. (7)结束:整理好实验器材放回原处.
5.数据处理 (1)速度的测量 Δx 方案一:滑块速度的测量:v= ,式中 Δx 为滑块挡光片 Δt 的宽度(仪器说明书上给出,也可直接测量),Δt 为数字计时 器显示的滑块(挡光片)经过光电门的时间. 方案二:摆球速度的测量:v= 2gh,式中 h 为小球释放时 (或碰撞后摆起的)高度, h 可用刻度尺测量(也可由量角器和 摆长计算出).
如下:
图7
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB; b.调整气垫导轨,使导轨处于水平状态;
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡锁锁定,
静止放置在气垫导轨上; d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1; e.按下电钮放开卡锁,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
图3
(1)测质量:用天平测出两小车的质量. (2)安装:将打点计时器固定在光滑长木板的一端,把纸带穿
过打点计时器,连在小车的后面,在两小车的碰撞端分别装
上撞针和橡皮泥. (3) 实验: 接通电源,让小车 A 运动,小车 B静止,两车碰撞 时撞针插入橡皮泥中,把两小车连接成一体运动. (4)测速度:通过纸带上两计数点间的距离及时间由 v=算出
(3) 实验: 一个小球静止,拉起另一个小球,放下时它们相
碰.
图2
(4)测速度:可以测量小球被拉起的角度,从而算出碰撞前对
应小球的速度,测量碰撞后小球摆起的角度,算出碰撞后对 应小球的速度. (5)改变条件:改变碰撞条件,重复实验. (6)验证:一维碰撞中的动量守恒.
方案三:在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验 (如图3所 示)
图1
(1)测质量:用天平测出滑块质量. (2)安装:正确安装好气垫导轨.
(3)实验:接通电源,利用配套的光电计时装置测出两滑块各
种情况下碰撞前后的速度 (①改变滑块的质量.②改变滑块 的初速度大小和方向). (4)验证:一维碰撞中的动量守恒.
方案二:利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰撞实验 ( 如 图2所示) (1)测质量:用天平测出两小球的质量m1、m2. (2)安装:把两个等大小球用等长悬线悬挂起来.
的质量为205 g;试着完善实验步骤⑥的内容.
(2)已知打点计时器每隔 0.02 s打一个点,计算可知,两滑块 相互作用前质量与速度的乘积之和为 ____________kg·m/s; 两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为 ________kg·m/s(保留三位有效数字).
(3) 试 说 明 (2) 问 中 两 结 果 不 完 全 相 等 的 主 要 原 因 是
定高度处自由滚下,重复10次.用圆规画尽量小的圆把所有
的小球落点圈在里面.圆心P就是小球落点的平均位置.
(5)碰撞找点:把被撞小球放在斜槽末端,每次让入射小球从 斜 槽 同 一高 度 自 由滚 下 , 使它 们 发 生碰 撞 , 重复 实 验 10
次.用步骤 4 的方法,标出碰后入射小球落点的平均位置 M
(2)本实验要验证的是 m1· OM+m2· ON=m1· OP,因此要测量两 个小球的质量 m1 和 m2 以及它们的水平射程 OM 和 ON,而要 确定水平射程,应先分别确定两个小球落地的平均落点,没有 必要测量小球 m1 开始释放的高度 h 和抛出点距地面的高度 H. 故应完成的步骤是 ADE. (3)若动量守恒,应有 m1· v1+m2· v 2 =m 1 · v0(v0 是 m1 单独下落离 开轨道时的速度,v1、v2 是两球碰后 m1、m2 离开轨道时的速 x OM ON OP 度), 又 v= t , 则有 m1· t +m2· t =m1·t , 即 m 1· OM+m2· ON =m 1 · OP.
实验 验证动量守恒定律
1.实验目的
验证动量守恒定律.
2.实验原理 在一维碰撞中,测出物体的质量m和碰撞前后物体的速度 v、v′,找出碰撞前的动量p=m1v1+m2v2及碰撞后的动量 p′=m1v1′+m2v2′,看碰撞前后动量是否守恒.
3.实验器材 方案一:气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两个)、重
OP (4)碰前 m1 的动量 p1=m1v0=m1·t , 碰后 m1 的动量 p1′=m1v1 OM =m1· t , 则 p1∶p1′=OP∶OM=14∶11; 碰后 m2 的动量 p2′ ON =m2v2=m2· t ,所以 p1′∶p2′=(m1· OM)∶(m2· ON)=11∶ p1 m1 · OP 2.9 ;碰撞前、后总动量的比值 = p1′+p2′ m1· OM+m2· ON ≈1.01.
热点二
实验数据处理
【典例 2】 如图 8 ,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.
图8
(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h B.小球抛出点距地面的高度H C.小球做平抛运动的射程
答案Leabharlann (1)接通打点计时器的电源
放开滑块1
(2)0.620 0.618
(3)纸带与打点计时器的限位孔有摩擦
【跟踪短训】
1.气垫导轨是常用的一种实验仪器,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的气垫导轨和滑块A和B来验证动量守恒定律,实验 装置如图 7 所示 ( 弹簧的长度忽略不计 ) ,采用的实验步骤
④若利用斜槽小球碰撞应注意: a.斜槽末端的切线必须水平;
b.入射小球每次都必须从斜槽同一高度由静止释放;
c.选质量较大的小球作为入射小球; d.实验过程中实验桌、斜槽、记录的白纸的位置要始终保 持不变. (3)探究结论
寻找的不变量必须在各种碰撞情况下都不改变.
热点一
实验原理与操作
【典例1】 某同学利用打点计时器和气垫导轨做“探究碰撞
解析
(1)A、B 所组成的系统初动量为零,A、B 两滑块分开后
动量应大小相等、方向相反,这就需要求两滑块的速度,其中 L1 滑块 A 的速度为 , 要求滑块 B 的速度, 还应测量 B 右端到 D t1 L2 的距离 L2,这样滑块 B 的速度就可用表达式 来表示. t2 (2)A、B 开始静止,放开卡锁后两者均做匀速直线运动,总动 量为零,A、B 运动后动量大小相等、方向相反,即 L1 L2 m A =m B . t1 t2
(1)前提条件
碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”. (2)方案提醒 ①若利用气垫导轨进行实验,调整气垫导轨时,注意利用 水平仪确保导轨水平.
②若利用摆球进行实验,两小球静放时球心应在同一水平
线上,且刚好接触,摆线竖直,将小球拉起后,两条摆线 应在同一竖直面内. ③若利用长木板进行实验,可在长木板下垫一小木片用以 平衡摩擦力.
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