内部文件，版权追溯 内部文件，版权追溯 实验：验证动量守恒定律
1．气垫导轨工作时能够通过喷出的气体使滑块悬浮从而基本消除掉摩擦力的影响，因此成为重要的实验器材，气垫导轨和光电门、数字毫秒计配合使用能完成许多实验。现提供以下实验器材：
利用以上实验器材可以完成“验证动量守恒定律”的实验。为完成此实验，某同学将实验原理设定为：
m1v0=(m1+m2)v
（1）针对此原理，应选择的器材编号为________________（填写器材编号）。 （2）在所选的器材中，________（填写器材编号）器材对应原理中的m1。
2．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。
（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
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________________________________________________。（结果均保留三位有效数字）
3．用如图甲所示装置结合频闪照相机拍摄的照片来验证动量守恒定律，实验步骤如下：
①用天平测出两小球A、B的质量mA和mB； ②安装好实验装置，使斜槽末端水平；
③先不在斜槽末端放小球B，让小球A从斜槽上位置P处由静止开始下滑，小球A离开斜槽后，频闪照相机连续拍摄小球A的两位置（如图乙）；
④将小球B放在斜槽末端，让小球A仍从位置P处由静止开始下滑，使它们碰撞，频闪照相机连续拍摄下两个小球的位置（如图丙）； ⑤测出所需的物理量。
（1）步骤①中A、B的两球质量应满足_____________。
（2）在步骤⑤中，需要在照片中直接测量的物理量有__________（选填x0、y0、xA、yA、xB、yB）。 （3）若两球碰撞过程中动量守恒，满足的方程为______________________。
4．某小组用如图所示的装置验证动量守恒定律。装置固定在水平面上，圆弧形轨道下端切线水平。两球半径相同，两球与水平面的动摩擦因数相同。实验时，先测出A、B两球的质量mA、mB，让球A多次从圆弧形轨道上同一位置由静止释放，记下其在水平面上滑行距离的平均值x0，然后把球B静置于轨道底端水平处，并将A从轨道上同一位置由静止释放，并与B相碰，重复多次。
（1）为确保实验中球A不反向运动，则mA、mB应满足的关系是_______________。
（2）写出实验中还需要测量的物理量及其符号：___________________________________。 （3）若碰撞前后动量守恒，写出动量守恒的表达式：________________________。 （4）取mA=2mB，x0=1 m且A、B发生的是弹性碰撞，则B球滑行的距离为________m。
5．某同学用如图甲所示的装置验证动量守恒定律，该装置由水平长木板及固定在木板一端的硬币发射器组成，硬币发射器包括支架、弹片及弹片释放装置，释放弹片可将硬币以某一初速度弹出。已知一元硬币和五角硬币与长木板间动摩擦因数相同，主要实验步骤如下：
①将一元硬币置于发射槽口，释放弹片将硬币发射出去，硬币沿着长木板中心线运动，在长木板中心线的适当
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位置取一点O，测出硬币停止滑动时硬币右侧到O点的距离，多次从同一位置释放弹片将硬币发射出去，取该距离的平均值记为x1，如图乙所示；
②将五角硬币放在长木板上，使其左侧位于O点，并使其直径与中心线重合，按步骤①从同一位置释放弹片，弹射一元硬币，使两硬币对心正碰，重复多次，分别测出两硬币碰后停止滑行时到O点距离的平均值x2、x3，如图丙所示。
（1）为完成该实验，除长木板、硬币发射器、一元及五角硬币、刻度尺外，还需要的器材为_________。 （2）实验中还需要测量的物理量及其符号为________________________________________，验证动量守恒定律
的表达式为___________________________。
6．用如图所示的装置进行验证动量守恒实验：
①先测出滑块A、B的质量M、m及滑块与桌面间的动摩擦因数μ，查出当地的重力加速度g； ②用细线将滑块A、B连接，使A、B间的弹簧处于压缩状态，滑块B紧靠在桌边；
③剪断细线，测出滑块B做平抛运动落地时的水平位移为x1，滑块A沿桌面滑行的距离x2。
（1）为验证动量守恒，写出还需要测量的物理量及其符号为___________________________________。 （2）如果动量守恒，则应满足的关系是______________________。
7．为了验证碰撞中的动量守恒和两小球的对心正碰可近似认为是弹性碰撞，某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球，按下述步骤做实验，并回答问题。 ①用天平测出两小球的质量分别为m1和m2，且m1>m2；
②如图所示安装好实验装置，将槽AB固定在桌边，使槽末端的切线水平，将斜面BC连接在槽末端； ③先不放小球m2，让小球m1从槽顶端A处由静止滚下，记下小球在斜面上的落点位置；
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18年高考物理总复习专题实验：验证动量守恒定律练习卷
