2020版高考物理（陕西专用）一轮复习 验证动量守恒定律 课后作业30 Word版含答案

课时作业(三十) 1．(2018·河南模拟)用如图甲所示的装置验证动量守恒定律，小车P的前端粘有橡皮泥，后端连接通过打点计时器的纸带，在长木板右端垫放木块以平衡摩擦力，推一下小车P，使之运动，与静止的小车Q相碰粘在一起，继续运动． (1)实验获得的一条纸带如图乙所示，根据点迹的不同特征把纸带上的点进行了区域划分，用刻度尺测得各点到起点A的距离．根据碰撞前后小车的运动情况，应选纸带上_____段来计算小车P的碰前速度． (2)测得小车P(含橡皮泥)的质量为m1，小车Q(含橡皮泥)的质量为m2，如果实验数据满足关系式_____，则可验证小车P、Q碰撞前后动量守恒． (3)如果在测量小车P的质量时，忘记粘橡皮泥，则所测系统碰前的动量与系统碰后的动量相比，将_____(填“偏大”或“偏小”或“相等”)． 答案　(1)BC　(2)m1＝(m1＋m2)×　(3)偏小 解析　(1)两小车碰撞前做匀速直线运动，在相等时间内小车位移相等，由图示纸带可知，应选择纸带上的BC段求出小车P碰撞前的速度． (2)设打点计时器打点时间间隔为T，由图示纸带可知，碰撞前小车的速度：v＝，碰撞后小车的速度：v′＝， 如果碰撞前后系统动量守恒，则：m1v＝(m1＋m2)v′，即：m1＝(m1＋m2)，整理得：m1＝(m1＋m2)×； (3)在测量小车P的质量时，忘记粘橡皮泥，小车P质量的测量值小于真实值，由p＝mv可知，所测系统碰前的动量小于碰撞后系统的动量． 2．(2018·台州模拟)某同学用如图1所示的装置探究碰撞中的不变量，实验开始前在水平放置的气垫导轨左端装一个弹射装置，滑块碰到弹射装置时将被锁定，打开控制开关，滑块可被弹射装置向右弹出．滑块甲和滑块乙上装有相同宽度的挡光片，在滑块甲的右端和滑块乙的左端装上了弹性碰架(图中未画出)，可保证在滑块碰撞过程中能量损失极小．开始时，滑块甲被弹射装置锁定，滑块乙静置于两个光电门之间． (1)该同学用游标卡尺测量挡光片的宽度d如图2所示，则d＝_____ cm. (2)为使碰撞后两个滑块能够先后通过光电门2，则选用下列哪组滑块能使实验效果更好_____． A．m甲＝50 g，m乙＝50 g B．m甲＝100 g，m乙＝50 g C．m甲＝50 g，m乙＝100 g (3)某次实验时，该同学记录下滑块甲(质量为m甲)通过光电门1的时间为t1，滑块乙(质量为m2)通过光电门2的时间为t2，滑块甲通过光电门2的时间为t3，根据实验器材等测量条件确定误差范围． ①只要等式_____成立，则可说明碰撞过程中动量守恒； ②只要等式_____成立，则可说明这次碰撞为弹性碰撞． (注：以上2个等式必须用题目中所给的字母表示) 答案　(1)2.145　(2)B　(3)①m甲＝m甲＋m乙　②m甲()2＝m甲()2＋m乙()2 解析　(1)游标卡尺的主尺读数为21 mm，游标读数为0.05×9 mm＝0.45 mm，则最终读数为21.45 mm＝2.145 cm； (2)为使碰撞后两个滑块能够先后通过光电门2，所以入射滑块不能反弹，所以应用质量较大的滑块去碰质量较小的滑块，故选B项； (3)滑块经过光电门的速度分别为： v1＝ v2＝ v3＝ ①设甲的初速度方向为正方向，则由动量守恒定律有： m甲v1＝m甲v3＋m乙v2； 代入速度公式则有： m甲＝m甲＋m乙； ②要保证为碰性碰撞，碰撞前后机械能守恒，则有： m甲()2＝m甲()2＋m乙()2； 即m甲()2＝m甲()2＋m乙()2成立，即说明为弹性碰撞． 3．(2018·衡水四模)某实验小组做“验证动量守恒定律”的实验．分别设计了图甲、图乙两种实验装置； (1)若采用图甲所示装置进行实验，为了减小偶然误差，确定小球落点的平均位置的方法是：_____ _____； 为了保证入射小球离开斜槽末端的速度相同，每次必须从斜槽上_____滚下； (2)已知入射小球质量为m1，被碰小球质量为m2(m1＞m2)，甲同学建议用图甲所示的装置，由水平地板上的白纸与复写纸记录两小球碰撞前后落点的位置，实验中记下了O、M、P、N四个位 ... ...