2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)实验验证动量守恒定律.pptVIP

* 第2节 实验：验证动量守恒定律 【例1】在“验证动量守恒定律”的实验中，为了使实验得到较好的效果： (1)在调整实验装置时，应注意调整轨道末端___________；这是为了_______________________． (2)在做实验时，比较斜槽轨道上较低位置和较高位置，应选择_______释放小球， 理由是___________________． 基本实验过程 图6-2-5 (3)如碰撞小球的半径为r1，质量为m2，实验记录下小球的落点为M、P、N，如图6-2-5所示，则本实验验证动量守恒的根据是看__________________________． 【解析】 (1)切线沿水平方向；保证入射小球和被碰小球在碰后都能做平抛运动． (2)较高位置；因为入射球在碰撞前可获得较大的速度，和被碰球之间的相互作用时间可以缩短，增大它们之间的相互作用力，球所受的阻力可忽略不计． (3)m1OM+m2ON是否与m1OP相等． 【点评】 验证动量守恒定律是力学的重要实验，在高考中占有重要地位． 1．对实验的要求不明确． 2．不能准确确定小球的起点与落点． 3．不理解实验原理导致对所需测量的物理量不清楚． 【例2】某同学用图6-2-6(甲)所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律．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由静止开始滚下，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由静止开始滚下，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．图中O点是水平槽末端R在记录纸上垂直投影点. B球落点痕迹如图(乙)所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零点与O点对齐． 图6-2-6 (1)碰撞后B球的水平射程应取为________cm. (2)在以下选项中，哪些不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球落点位置到O点的距离； C．测量A球与B球的直径； D．测量A球和B球的质量(或两球质量之比)； E．测量G点相对于水平槽面的高度． 【错解一】 (1)64.47. 【错解二】 (1)随便找一个落点来测量． 【错解三】 (2)ABCD 【错解原因】 错解一在于没有仔细观察刻度尺的刻度，该刻度尺为厘米刻度尺，故其最小分度为cm，应估读到0.1cm位． 错解二是因为不明白如何取平均值． 错解三为典型错误，原教材小球B放在小支柱上时的正上方，故需要测量A、B球的直径，而本题B放在斜槽的末端，其平抛起点即为O点，则不必测量小球的直径，此错误的根本原因在于不明确我们需要测量的是A、B平抛的水平位移，故其平抛的抛出点的正下方即为水平位移的起点． 【正解】 (1)A球与B球碰后都做平抛运动，高度相同，在空中运动时间都相同，水平射程与其速度成正比．水平射程是落点到O点的水平距离，而落点是将10个痕迹点用尽量小的圆圈起来，其圆心即为落点．从尺上读数就可读出64.2cm～65.2cm. (2)此实验使用平抛运动的实验装置，两小球抛出点相同，都从R处抛出，故不用测量两小球的直径．CE选项不选． 【答案】 (1)64.2～65.2　(2)ABD 【纠错心得】 ①用作圆法找出平均落点后再读数；②本实验装置没有小支柱，两小球做平抛运动的起点相同． 【例3】某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验，在小车A的前端黏有橡皮泥，设法使小车A做匀速直线运动，然后与原来静止的小车B相碰并黏在一起，继续做匀速运动，设计如图6-2-7(甲)所示，在小车A的后面连着纸带，电磁打点计时器的频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力． 题型　验证动量守恒定律实验的迁移运用 图6-2-7 (1)若已得到打点纸带如图(乙)所示，并测得各计数点间的距离在图上标出A为运动起始的点，则应选__________段来计算A碰前的速度，应选__________段来计算A和B碰后的共同速度． (2)已测得小车A的质量mA=0.40kg，小车B的质量mB=0.20kg，则由以上结果可得碰前总动量=___________kg?m/s，碰后总动量=_________kg?m/s.得到的结论是______________________________．(计算结果保留三位有效数字) 【切入点】通过纸带和文字叙述进行判断，速度大时点之间距离大．要知道平均速度的求法