一維碰撞情況下探究不變量的方案
方案一:利用氣墊導軌實現(xiàn)一維碰撞
(1)質量的測量:用天平天平測量。
(2)速度的測量:v=ΔxΔt,式中Δx為滑塊上擋光片的寬度,Δt為數(shù)字計時器顯示的滑塊的擋光片經(jīng)過光電門的時間時間。
(3)所用器材:氣墊導軌氣墊導軌、光電計時器、天平天平、滑塊(兩個)、彈簧片、細繩、彈性碰撞架、膠布、撞針、橡皮泥。
方案二:利用等長懸線懸掛等大小的球實現(xiàn)一維碰撞
(1)質量的測量:用天平測量。
(2)速度的測量:可以測量小球被拉起的角度角度,從而算出碰撞前對應小球的速度;測量被碰小球擺起的角度角度,算出碰撞后對應小球的速度。
(3)所用器材:帶細線的擺球擺球(兩套)、鐵架臺、天平、量角器、坐標紙、膠布等。
方案三:利用小車在光滑桌面上碰撞另一輛靜止小車實現(xiàn)一維碰撞
(1)質量的測量:用天平測量。
(2)速度的測量:v=ΔxΔt,Δx是紙帶上兩計數(shù)點間的距離距離,可用刻度尺刻度尺測量;Δt為小車經(jīng)過Δx所用的時間時間,可由打點間隔算出。
(3)所用器材:光滑長木板、打點計時器打點計時器、紙帶、小車(兩個)、天平、撞針、橡皮泥。
Δ
x
Δ
t
Δ
x
Δ
t
【考點】驗證動量守恒定律.
【答案】天平;時間;氣墊導軌;天平;角度;角度;擺球;距離;刻度尺;時間;打點計時器
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/5/27 14:0:0組卷:14引用:1難度:0.9
相似題
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1.孫玉同學利用如下圖所示的裝置驗證碰撞中的動量守恒。豎直平面內(nèi)的一段固定的圓弧軌道下端與水平桌面相切,先將小滑塊A從圓弧軌道上某一點無初速度釋放,測出小滑塊在水平桌面上滑行的距離x1(如圖甲所示);然后將左側貼有雙面膠的小滑塊B放在圓弧軌道的最低點,再將小滑塊A從圓弧軌道上同一點無初速度釋放,A與B碰撞后結合為一個整體,測出整體沿水平桌面滑行的距離x2(如圖乙所示)。已知小滑塊A和B的材料相同。
(1)若滑塊A、B的質量分別為m1、m2,與水平桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ,重力加速度為g,則A、B碰撞前的瞬間AB系統(tǒng)的動量p1=,碰撞后的瞬間AB系統(tǒng)的動量p2=(用字母m1、m2、g、x1、x2表示)。若p1=p2,則驗證了A和B碰撞過程中動量守恒。
(2)本實驗 (選填“需要”或“不需要”)測出滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)。發(fā)布:2024/12/19 23:0:1組卷:55引用:2難度:0.5 -
2.如圖1所示,在“驗證動量守恒定律”實驗中,A、B兩球半徑相同。先讓質量為m1的A球從斜槽上某一固定位置C由靜止開始滾下,從軌道末端拋出,落到位于水平地面的復寫紙上,在下面的白紙上留下痕跡。重復上述操作10次,得到10個落點痕跡。再把質量為m2的B球放在水平軌道末端,讓A球仍從位置C由靜止?jié)L下,A球和B球碰撞后,分別在白紙上留下各自的落點痕跡,重復操作10次。M、P、N為三個落點的平均位置,未放B球時,A球的落點是P點,O點是軌道末端在記錄紙上的豎直投影點,如圖2所示。
(1)為了盡量減小實驗誤差,A球碰后要沿原方向運動,兩個小球的質量應滿足m1m2(選填“>”或“<”)。
(2)關于本實驗的條件和操作要求,下列說法正確的是 。
A.斜槽軌道必須光滑
B.斜槽軌道末端必須水平
C.B球每次的落點一定是重合的
D.實驗過程中,復寫紙和白紙都可以移動
(3)已知A、B兩個小球的質量m1、m2,三個落點位置與O點距離分別為OM、OP、ON。在實驗誤差允許范圍內(nèi),若滿足關系式 ,則可以認為兩球碰撞前后的總動量守恒。發(fā)布:2024/12/20 7:0:1組卷:91引用:8難度:0.4 -
3.在驗證動量守恒定律的實驗中,請回答下列問題:
(1)實驗記錄如圖甲所示,為測定A球不碰B時做平拋運動的落點的平均位置,把刻度尺的零刻度線跟記錄紙上的O點對齊,圖乙給出了小球A落點附近的情況,可得A的平均落點到O點的距離應為 cm。
(2)小球A下滑過程中與斜槽軌道間存在摩擦力,這對實驗結果 產(chǎn)生誤差(填“會”或“不會”)。
(3)實驗裝置如圖甲所示,A球為入射小球,B球為被碰小球,以下有關實驗過程中必須滿足的條件,正確的是 。
A.入射小球的質量mA,可以小于被碰小球的質量mB。
B.實驗時需要測量斜槽末端到水平地面的高度
C.入射小球每次不必從斜槽上的同一位置由靜止釋放
D.斜槽末端的切線必須水平,小球放在斜槽末端處,且應恰好靜止
(4)如果碰撞過程中系統(tǒng)機械能也守恒,根據(jù)圖中各點間的距離,下列式子成立的有 。
A.mA:mB=ON:MP
B.mA:mB=OP:MP
C.mA:mB=OP:(MN-OM)
D.mA:mB=ON:(MN-OM)發(fā)布:2024/12/18 14:30:1組卷:42引用:1難度:0.4
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