2018年高考物理二轮复习100考点千题精练第十二章物理实验专题12.10验证动量守恒定律

4．气垫导轨上有A、B两个滑块，开始时两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻质弹簧，滑块间用绳子连接(如图甲所示)，绳子烧断后，两个滑块向相反方向运动，图乙为它们运动过程的频闪照片，频闪的频率为10 Hz，由图可知：

(1)A、B离开弹簧后，应该做________运动，已知滑块A、B的质量分别为200 g、300 g，根据照片记录的信息，从图中可以看出闪光照片有明显与事实不相符合的地方是________________________________。 (2)若不计此失误，分开后，A的动量大小为________ kg·m/s，B的动量的大小为________ kg·m/s。本实验中得出“在实验误差允许范围内，两滑块组成的系统动量守恒”这一结论的依据是 ______________________________________。

【参考答案】（1）匀速直线；滑块应该有加速过程，然后再匀速运动； （2）0.018；0.018；A、B的动量始终大小相等方向相反．

5.某同学用如图1所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒。该同学利用平抛运动测量两球碰撞前后的速度，实验装置和具体做法如下，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由静止开始滑下，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由静止开始滑下，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，并画出实验中A、B两小球落点的平均位置。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点。其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的竖直平面，米尺的零点与O点对齐。

（1）为了使两球碰撞为一维碰撞，所选两球的直径关系为：A球的直径 B球的直径（“大于”、“等于”或“小于”）；为减小实验误差，在两球碰撞后使A球不反弹，所选用的两小球质量关系应为mA mB（选填“小于”、“大于”或“等于”）；

（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球与B球落点位置到O点的距离 C、A球和B球在空间飞行的时间 D、测量G点相对于水平槽面的高度

（3）已知mA和mB。 E、F、J是实验中小球落点的平均位置，请你根据该同学实验中所选小球和实验的记录纸（图2）判断，A球没有碰撞B球时的落点是 点（在E、F、J三个落点中选填），A球与B球碰撞后A球的落点是 点（在E、F、J三个落点中选填）。该同学通过实验数据说明在实验中A、B两球碰撞中动量守恒，请你用上图中的字母写出该同学判断动量守恒的表达式是 。

【参考答案】（1）等于 大于 （2）AB （3）F E mAOF=mAOE+mBOJ

（3）F为碰前入射小球落点的位置，E为碰后入射小球的位置，J为碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度v1＝OF/t,碰撞后入射小球的速度v2＝OE/t,碰撞后被碰小球的速度v3＝OJ/t，若

mAv1=mBv3+mAv2，则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒，代入数据得： mAOF=mAOE+mBOJ.

6.用如题图所示装置来验证动量守恒定律，质量为mB的钢球B放在小支柱上，球心离地面高度为H；质量为mA的钢球A用细线栓好悬挂于O点，当细线被拉直时O点到球心的距离为L，且细线与竖直线之间的夹角为α，A球由静止释放，摆到最低点时恰与B球发生对心正碰，碰撞后，A球把轻质指示针C竖直位置推移到与竖直线夹角为β处，B球落到地面上，地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D，用来记录B球的落点，测得B球的水平射程为S。

①用图中所示各个物理量的符号表示碰撞前后A、B两球的动量（设A、B两球碰撞前的动量分别为pA、pB，碰撞后的动量分别为pA’、pB’），则：pA = ；pA’=；pB=；pB’=。 ②请你提出两条提高实验精度的建议： ； 。

【参考答案】

.①mA2gL(1?cos?)mA2gL(1?cos?) 0 mBS2H2gH ②为消除偶然误差，让A球多次从同一位置摆下，求B球落点的平均位置；为了较精确测量α角，α角取值不要太小；由于实验不计空气阻力，所以A、B两球质量不要太小；A球质量要比B球质量大。（答出任意两条即可得2分）

②为消除偶然误差，让A球多次从同一位置摆下，求B球落点的平均位置；为了较精确测量α角，α角取值不要太小；由于实验不计空气阻力，所以A、B两球质量不要太小；A球质量要比B球质量大。 7.如图所示，已知A、B两物体的质量关系为mB=1.5mA，拍摄共进行了四次。第一次是在两滑块相撞之前，