实验十二验证动量守恒定律物理高考高三第一轮复习教程文件.ppt
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1、实验十二验证动量守恒定律物理高考高三第一轮复习热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回
2、回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热
3、热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突
4、突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验【典例【典例1 1】某同学用如图甲所示】某同学用如图甲所示的装置做的装置做“验证动量守恒定律验证动量守恒定律”的实验,先将球的实验,先将球a a从斜槽轨道上从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复压痕,重复1010次,再把同样大小的球次,再把同样大小的球b b放在斜槽轨道水平段放在斜槽轨道水平段的最右端处静止,让球的最右端处静止,让球a a仍从原
5、固定点由静止开始滚下,且仍从原固定点由静止开始滚下,且与球与球b b相碰,碰后两球分别落在记录纸的不同位置,重复相碰,碰后两球分别落在记录纸的不同位置,重复1010次次.(本实验中的斜槽轨道摩擦可以忽略不计)(本实验中的斜槽轨道摩擦可以忽略不计)热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验(1 1)本实验必须测量的物理量是)本实验必须测量的物理量是_._.(填序号字母)(填序号字母)A.A.小球小球a a、b b的质量的质量m ma a、m mb bB.B.小球小球a a、b b的半径的半径r rC.C.斜槽轨
6、道末端到水平地面的高度斜槽轨道末端到水平地面的高度H HD.D.球球a a的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差h hE.E.小球小球a a、b b离开斜槽轨道后做平抛运动的飞行时间离开斜槽轨道后做平抛运动的飞行时间F.F.记录纸上记录纸上O O点到两小球的平均落点位置点到两小球的平均落点位置A A、B B、C C的距离的距离 、热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验(2 2)放上被碰小球)放上被碰小球b b,两球(,两球(m ma am mb b)相碰后,小球)相碰后,小球
7、a a、b b的的平均落点位置依次是图甲中的平均落点位置依次是图甲中的_点和点和_点点.(3)(3)某学生在做该实验时,不小心把某学生在做该实验时,不小心把a a、b b球位置换了球位置换了.即把质即把质量较大的量较大的a a球(质量为球(质量为m ma a)当成了被碰球,把质量较小的)当成了被碰球,把质量较小的b b球球(质量为(质量为m mb b)当成了入射球)当成了入射球.结果结果b b球单独滚下时,平均落点球单独滚下时,平均落点为为C C点,而点,而b b球与球与a a球相撞后,球相撞后,b b球和球和a a球平均落点分别为球平均落点分别为A A点和点和B B点,如图乙所示点,如图乙所
8、示.该同学也测得过程中的各物理量该同学也测得过程中的各物理量,利用这利用这些数据也能判断碰撞过程中的动量守恒,判断的依据是看些数据也能判断碰撞过程中的动量守恒,判断的依据是看_和和_在误差允许的范围内是否相等,利用该实验在误差允许的范围内是否相等,利用该实验的数据还可以判断两球碰撞过程中机械能是否守恒,判断的的数据还可以判断两球碰撞过程中机械能是否守恒,判断的依据是看依据是看m mb b 与与_在误差允许的范围内是否相等在误差允许的范围内是否相等.热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验【标准解答】【标准解
9、答】(1 1)由实验原理(入射球、被碰球均从斜槽)由实验原理(入射球、被碰球均从斜槽末端开始做平抛运动)可知需要测量的物理量为末端开始做平抛运动)可知需要测量的物理量为A A、F.F.(2 2)碰前)碰前a a球的速度大于碰后的速度,碰后球的速度大于碰后的速度,碰后b b球速度大于球速度大于a a球球速度,可知碰后速度,可知碰后a a的落点是的落点是A A,b b的落点是的落点是C.C.热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验(3 3)判定动量是否守恒的依据是)判定动量是否守恒的依据是m mb b 和和(m
10、(ma a -m mb b )在误差允许的范围内是否相等)在误差允许的范围内是否相等.判定机械能是否守恒的依据是判定机械能是否守恒的依据是m mb b 与(与(m ma a +m +mb b )在误差允许范围内是否相等在误差允许范围内是否相等.答案:答案:(1 1)A A、F F (2 2)A CA C(3 3)m mb b m ma a -m -mb b m ma a +m +mb b热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验【典例【典例2 2】(】(20112011沈阳模拟)某同学利用打点计时器和气沈阳模
11、拟)某同学利用打点计时器和气垫导轨做垫导轨做“验证动量守恒定律验证动量守恒定律”的实验,气垫导轨装置如图的实验,气垫导轨装置如图(a)(a)所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成成.在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差之间的摩擦而引起的误差.热热
12、点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验(1 1)下面是实验的主要步骤)下面是实验的主要步骤:安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;向气垫导轨空腔内通入压缩空气;向气垫导轨空腔内通入压缩空气;热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器与弹射架并固
13、定在滑块纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1 1的左端,调节的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;水平方向;使滑块使滑块1 1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;把滑块把滑块2 2放在气垫导轨的中间;放在气垫导轨的中间;先先_,然后,然后_,让滑块带动纸带一起运动;,让滑块带动纸带一起运动;取下纸带,重复步骤取下纸带,重复步骤,选出理想的纸带如图(,选出理想的纸带如图(b b)所示所示;热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破
14、破经经典典考考题题知知能能检检验验测得滑块测得滑块1 1的质量为的质量为310 g310 g,滑块,滑块2 2(包括橡皮泥)的质量(包括橡皮泥)的质量为为205 g.205 g.完善实验步骤完善实验步骤的内容的内容.(2 2)已知打点计时器每隔)已知打点计时器每隔0.02 s0.02 s打一个点,计算可知两滑打一个点,计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为块相互作用以前系统的总动量为_kgm/s;_kgm/s;两滑块相互作两滑块相互作用以后系统的总动量为用以后系统的总动量为_kgm/s_kgm/s(保留三位有效数字)(保留三位有效数字).(3 3)试说明()试说明(2 2)中两结果不完全相等
15、的主要原因是)中两结果不完全相等的主要原因是_._.热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验【标准解答】【标准解答】(1 1)实验时应先接通打点计时器的电源,再)实验时应先接通打点计时器的电源,再放开滑块放开滑块.(2 2)作用前系统的总动量为滑块)作用前系统的总动量为滑块1 1的动量的动量p p0 0=m=m1 1v v0 0.v v0 0=m/s=2 m/s=m/s=2 m/s,p p0 0=0.3102 kgm/s=0.3102 kgm/s=0.620 kgm/s.=0.620 kgm/s.作用后系统
16、的总动量为滑块作用后系统的总动量为滑块1 1和滑块和滑块2 2的动的动量和,且此时两滑块具有相同的速度量和,且此时两滑块具有相同的速度v,v=m/s=v,v=m/s=1.2 m/s,p=(m1.2 m/s,p=(m1 1+m+m2 2)v=(0.310+0.205)1.2 kgm/s=)v=(0.310+0.205)1.2 kgm/s=0.618 kgm/s.0.618 kgm/s.(3 3)存在误差的主要原因是纸带与打点计时器限位孔间有)存在误差的主要原因是纸带与打点计时器限位孔间有摩擦摩擦.热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经
17、典典考考题题知知能能检检验验答案:答案:(1 1)接通打点计时器的电源)接通打点计时器的电源 放开滑块放开滑块1 1(2 2)0.620 0.6180.620 0.618(3)(3)纸带与打点计时器限位孔间有摩擦纸带与打点计时器限位孔间有摩擦热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经经典典考考题题知知能能检检验验1.1.在在“验证动量守恒定律验证动量守恒定律”的实验中,装置如图所示,的实验中,装置如图所示,m m
18、1 1球为入射小球,球为入射小球,m m2 2球为被球为被碰小球以下说法正确的碰小球以下说法正确的是是()()A A入射小球的质量入射小球的质量m m1 1小于小于被碰小球的质量被碰小球的质量m m2 2B B入射小球的半径入射小球的半径r r1 1大于被碰小球的半径大于被碰小球的半径r r2 2C C入射小球每次都必须从斜槽上的同入射小球每次都必须从斜槽上的同-位置由静止释放位置由静止释放D.D.斜槽末端的切线必须水平,小球放在斜槽末端处应能静止斜槽末端的切线必须水平,小球放在斜槽末端处应能静止热热点点精精析析典典例例导导悟悟基基础础回回扣扣明明晰晰原原理理要要点点整整合合核核心心突突破破经
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