第五章实验七验证动量守恒定律 2011年高考一轮复习测试题

结论：在误差允许的范围内，碰撞中mv的矢量和是守恒的．

答案：(1)BC　DE　(2)0.420　0.417　在误差允许的范围内，碰撞中mv的矢量和是守恒的

6．某同学用图实－7－10所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验．先将a球从斜槽轨道上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压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．

图实－7－10

(1)本实验必须测量的物理量有________；

A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H

B．小球a、b的质量ma、mb

C．小球a、b的半径r

D．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t

E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC

F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h

(2)根据实验要求，ma__________mb(填“大于”、“小于”或“等于”)；

(3)放上被碰小球后，两小球碰后是否同时落地？如果不是同时落地，对实验结果有没有影响？(不必作分析)__________________________________；

(4)为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，图实－7－11给出了小球a落点附近的情况，由图可得OB距离应为__________ cm；

图实－7－11

(5)按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是___________________________．

解析：(1)必须测量的物理量有两小球的质量ma、mb，各落点A、B、C到O点的距离OA、OB、OC，故选B、E.

(2)为使a球碰b后不反弹，必须有ma>mb.

(3)b球被碰飞出后，a球还要在水平段运动一小段，因此，b球先落地，但不影响实验结果．

(4)a点位置的范围大致在45.85～46.05 cm，中心位置大约在45.95 cm.

(5)maOB＝maOA＋mbOC

答案：(1)BE　(2)大于

(3)b球先落地，对实验结果无影响

(4)45.95±0.02　(5)maOB＝maOA＋mbOC

7．用半径相同的两个小球A、B的碰撞验证动量守恒定律，实验装置示意图如图实－7－12所示，斜槽与水平槽圆滑连接．实验时先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹．再把B球静置于水平槽边缘处，让A球仍从C处由静止滚下，A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹．记录纸上的O点是重垂线所指的位置，若测得各落点痕迹到O点的距离：OM＝2.68 cm，OP＝8.62 cm，ON＝11.50 cm，并知A、B两球的质量比为2∶1，则未放B球时A球落地点是记录纸上的________点，系统碰撞前总动量p与碰撞后总动量p′的百分误差×100%＝________%(结果保留一位有效数字)．

图实－7－12

解析：M、N分别是碰后两球的落地点的位置，P是碰前A球的落地点的位置，碰前系统的总动量可等效表示为p＝mA·OP，碰后总动量可等效表示为p′＝mA·OM＋mB·ON，

则其百分误差×100%

＝×100%≈2%.

答案：P　2

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