2021-2022新教材粤教版物理选择性必修第一册课时检测：1.3动量守恒定律（二）含解析

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课时跟踪检测(三) 动量守恒定律(二)

1．在利用平抛运动做“验证动量守恒定律”的实验中，安装斜槽轨道时，应让斜槽末

端的切线保持水平，这样做的目的是________。(填选项前字母)

A．入射球得到较大的速度

B．入射球与被碰球对心碰撞后速度均为水平方向

C．入射球与被碰球碰撞时动能无损失

D．入射球与被碰球碰撞后均能从同一高度飞出

解析：选B　实验中小球能水平飞出是实验成功的关键，只有这样才能使两个小球在

空中的运动时间相等。

2.某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验，本

实验必须测量的物理量是______。(填选项前字母)

A．小球 a、b的质量 ma、mb

B．小球 a、b的半径 r

C．斜槽轨道末端到水平地面的高度 H

D．小球 a的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差 h

E．小球 a、b离开斜槽轨道后做平抛运动的飞行时间

F．记录纸上 O点到两小球的平均落点位置 A、B、C的距离 sOA、sOB、sOC

解析：由实验原理知，验证的等式关系是 ma·sOB＝ma·sOA＋mb·sOC，所以必须测量的物

理量为 A、F。

答案：AF

3．某同学利用两个半径相同的小球及斜槽“验证动量守恒定律”，把被碰小球 M1置

于斜槽末端处，如图所示。所测数据如表所示。

小球质量/g 小球水平射程/cm

M1M2

20.9 32.6 56.0 12.5 67.8

(1)若把平抛时间设为单位时间 1 s，则碰前 M2与其做平抛运动的水平初速度 v2的乘积

M2v2＝________ kg·m/s。碰后各自质量与其做平抛运动的水平初速度的乘积之和 M2v2′

＋M1v1′＝________ kg·m/s。(结果均保留三位有效数字)

(2)实验结论是___________________________________________________________。

解析：(1)M2＝32.6 g＝0.032 6 kg，v2＝＝0.560 m/s，

M2v2≈0.018 3 kg·m/s

v2′＝＝0.125 m/s，v1′＝＝0.678 m/s

M2v2′＋M1v1′≈0.018 2 kg·m/s。

(2)在误差允许的范围内，碰撞前后系统的动量守恒。

答案：(1)0.018 3　0.018 2　(2)在误差允许的范围内，碰撞前后系统的动量守恒

4．某实验小组选用水平气垫导轨、光电门的测量装置来研究两个滑块碰撞过程中系统

动量的变化情况。实验仪器如图甲所示。

实验过程：

(1)调节气垫导轨水平，并使光电计时器系统正常工作。

(2)在滑块 1上装上挡光片，用游标卡尺测得挡光片宽度 L如图乙所示，则 L＝

________ mm。

(3)在滑块 2的碰撞端面粘上橡皮泥。

(4)用天平测出滑块 1和滑块 2(包括橡皮泥)的质量分别为 m1＝0.4 kg、m2＝0.2 kg。

(5)把滑块 1和滑块 2放在气垫导轨上，设滑块 2处于静止状态(v2＝0)，滑块 1以初速

度v1与之碰撞(这时光电计时器系统自动计算时间)，撞后两者粘在一起，分别记下滑块 1

的挡光片碰前通过光电门 1的挡光时间 t1和碰后通过光电门 2的挡光时间 t2。

(6)先根据 v＝计算滑块 1碰撞前的速度 v1及碰后两者的共同速度 v；再计算两滑块碰

撞前后的动量，并比较两滑块前后的动量的矢量和。

实验数据：(请在与表格中序号①②③④对应的横线上填上相应的文字或数据)

次

数

滑块 1滑块 2

碰前系统动量

(kg·m·s－1)

碰后系统动量

(kg·m·s－1)

v1/(m·s－1)v/(m·s－1)v2/(m·s－1)v/(m·s－1)m1v1m2v2(m1＋m2)v

1 0.290 0.192 0 0.192 ①0 0.115

2 0.453 0.296 0 0.296 ②0③

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