《高考物理一轮复习考点扫描》专题7.8 实验：验证动量守恒定律（原卷版）
2021 年一轮考点扫描微专题
专题 7.8 实验：验证动量守恒定律
目录
【考点扫描】........................................................................................................................................................... 1
一、实验原理与操作....................................................................................................................................... 1
二、数据处理................................................................................................................................................... 1
三. 验证动量守恒定律常考方案..................................................................................................................... 2
四．创新实验................................................................................................................................................... 2
【典例分析】........................................................................................................................................................... 3
【专题精练】........................................................................................................................................................... 7
【考点扫描】
一、实验原理与操作
原理装置图 操作要领
碰撞前：p＝m1v1＋m2v2
碰撞后：p′＝m1v1′＋m2v2′
(1)测质量：用天平测出两球的质量
(2)安装：斜槽末端切线必须沿水平方向
(3)起点：入射小球每次都必须从斜槽同一高度由静止释放
(4)铺纸：白纸在下，复写纸在上且在适当位置铺放好。记
下重垂线所指的位置 O。
(5)测距离：用小球平抛的水平位移替代速度，用刻度尺量
出O到所找圆心的距离。
图1
二、数据处理
1．碰撞找点：把被撞小球放在斜槽末端，每次让入射小球从斜槽同一高度自由滚下，使它们发生碰撞，
重复实验 10 次。标出碰后入射小球落点的平均位置 M和被撞小球落点的平均位置 N。如图 1所示。
2．验证：连接 ON，测量线段 OP、OM、ON 的长度。将测量数据填入表中，最后代入 m1·OP＝m1·OM＋
m2·ON，看在误差允许的范围内是否成立。
1
注意事项
(1)碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”。
(2)选质量较大的小球作为入射小球，即 m入＞m被碰。
(3)实验过程中实验桌、斜槽、记录的白纸的位置要始终保持不变。
误差分析
(1)主要来源于质量 m1、m2的测量。
(2)小球落点的确定。
(3)小球水平位移的测量。
三.验证动量守恒定律常考方案
方案一 方案二 方案三 方案四
利用等大小球做平抛运动完
成一维碰撞
在粗糙斜面上两车碰撞完
成一维碰撞
利用气垫导轨完成一维
碰撞
利用等长悬线悬挂等
大小球完成一维碰撞
根据平抛测速度
v=x
√
g
2h∝x
纸带测速度 光电门测速度 机械能守恒测速度
v=
√
2gh
m1·＝m1·＋m2·m1·v0＝（m1＋m2）v1m1·v0=m1·v1＋m2·v2m1·v0＝m1·v1＋m2·v2
四．创新实验
创新角度 实验装置图 创新解读
实验原理
的创新
1.利用斜面上的平抛运动获
得两球碰后的速度．
2．利用对比性实验，体现了
实验的多样性和创新性.
实验器材
的创新
1.利用气垫导轨代替长木
板，利用光电门代替打点计
时器，提高实验的精确度．
2．利用相对误差评价实验结
果.
2
1.利用铝质导轨研究完全非
弹性碰撞．
2．利用闪光照相机记录立方
体滑块碰撞前后的运动规
律，从而确定滑块碰撞前后
的速度.
实验过程
的创新
1.用压缩弹簧的方式使两滑
块获得速度，可使两滑块的
合动量为零．
2．利用 v＝的方式获得滑块
弹离时的速度．
3．根据能量守恒定律测定弹
簧的弹性势能.
【典例分析】
【例 1】如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动
量关系。
(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量 ________(填选项前的符号)，
间接地解决这个问题。
A．小球开始释放高度 h
B．小球抛出点距地面的高度 H
C．小球做平抛运动的射程
(2)图中 O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先将入射球 m1多次从斜轨上 S位置由静止释放，
找到其平均落地点的位置 P，测量平抛射程 OP。然后，把被碰小球 m2静止于轨道的水平部分，再将入射
小球 m1从斜轨上 S位置由静止释放，与小球 m2相撞，并多次重复。
接下来要完成的必要步骤是__________。(填选项前的符号)
A．用天平测量两个小球的质量 m1、m2
B．测量小球 m1开始释放高度 h
C．测量抛出点距地面的高度 H
3
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