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实验题 适中0.65 引用1 组卷303
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。O是小球抛出时球心在地面上的垂直投影点,实验时,先让入射小球A(质量为)多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其落地点的平均位置P,测量平抛水平射程OP;然后把被碰小球B(质量为)静置于水平轨道的末端,再将入射小球从斜轨上S位置由静止释放,与被碰小球相撞,多次重复实验,找到两小球落地点的平均位置MN

(1)实验中,通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度。实验必须满足的条件有________;
A.斜槽轨道尽量光滑以减小误差
B.斜槽轨道末端的切线必须水平
C.入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下
D.两球的质量必须相等

(2)在某次实验中,测出三个落地点的平均位置与O点的距离分别为OMOPON。在实验误差允许范围内,若满足关系式______,即验证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒;如果再满足关系式______,则说明两球的碰撞为弹性碰撞。(以上两空用给出的物理量表示)
(3)在上述实验中换用不同材质的小球,其它条件不变,可以改变小球的落点位置。下面三幅图中,可能正确的落点分布是_______
A.B.C.
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知识点:验证动量守恒定律的实验步骤和数据处理验证动量守恒定律的注意事项和误差分析 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”实验,即研究小球在斜槽末端碰撞时动量是否守恒。

(1)在实验中可以不测量速度的具体数值,仅通过测量______(选填选项前的字母)问接地解决这个问题。
A.小球开始释放的高度h
B.小球做平抛运动的射程OPOMON
C.小球抛出点距地面的高度H
(2)下列关于本实验条件的叙述,正确的是______。(选填选项前的字母)
A.同一组实验中,入射小球必须从同一位置由静止释放
B.入射小球的质量必须大于被碰小球的质量
C.轨道倾斜部分必须光滑
D.轨道末端必须水平
(3)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时先让入射小球多次从斜槽上位置S由静止释放,通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P,测出平抛射程OP。然后,把半径相同的被碰小球静置于轨道的水平部分末端,仍将入射小球从斜轨上位置S由静止释放,与被碰小球发生正碰,并多次重复该操作,两小球平均落地点位置分别为MN。实验中还需要测量的物理量有______。(选填选项前的字母)
A.入射小球和被碰小球的质量       B.入射小球开始的释放高度h
C.小球抛出点距地面的高度H       D.两球相碰后的平抛射程OMON
(4)在实验误差允许范围内,若满足关系式______(用所测物理量的字母表示),则可以认为两球碰撞前后的动量守恒;若满足关系式______(用所测物理量的字母表示),则可以认为两球发生的是弹性碰撞。
用如图所示的装置做验证动量守恒定律实验,即研究小球在斜槽末端碰撞时动量是否守恒。

(1)下列关于本实验条件的叙述,正确的是___________(选填选项前的字母)
A.同一组实验中,入射小球必须从同一位置由静止释放
B.入射小球的质量必须大于被碰小球的质量
C.轨道倾斜部分必须光滑
D.轨道末端必须水平
(2)图甲中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时先让入射小球多次从斜槽上位置S由静止释放,通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P,测出平抛射程OP。然后,把半径相同的被碰小球静置于轨道的水平部分末端,仍将入射小球从斜轨上位置S由静止释放,与被碰小球发生正碰,并多次重复该操作,两小球平均落地点位置分别为MN。实验中还需要测量的物理量有___________。(选填选项前的字母)
A.入射小球和被碰小球的质量m1m2
B.入射小球开始的释放高度h
C.小球抛出点距地面的高度H
D.两球相碰后的平抛射程OMON
(3)在实验误差允许范围内,若满足关系式__________(用所测物理量的字母表示),则可以认为两球碰撞前后的动量守恒。
(4)有同学认为,在上述实验中更换两个小球的材质,并增大入射球的质量m1,其他条件不变,可以使被撞小球的射程增大。请你分析被撞小球m2,射程ON不能超过___________。(用实验中测量的物理量表示)

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