2022届高考二轮复习
【考向分析答题策略】
在验证动量守恒定律的实验中，对碰撞前后物体的速度有多种测量方式，一般都是对速度进行间接测量，如测出对应的位移和时间，进而测出速度。测速度方法的多样性导致实验装置的多样性，几种常见的测速买验装置如下： （1）光电门测速
挡光板的宽度x，挡光板经过光电门的时间t，则滑块的速度 （2）摆球测速
如图，把两个小球分别用长为L的线悬挂起来，一个小球静止，拉起另一个小球，放下使它们相碰。可以测量小球被拉起的角度，从而算出小球下摆至最低点时的速度v=2(1cos) -；测量被撞小球摆起的角度，从而算出被撞后瞬间的速gLα
度v'=2(1cos)
-。
gLβ
（3）打点计时器测速
如图，将打点计时器固定在长木板的一端，使纸带穿过打点计时器连在小车的车尾，让小车A运动，小车B静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，碰撞时撞针插入橡皮泥中，使两个小车连接成一体，通过纸带测出它们碰撞前后的速度。
（4）平抛测速
如图所示，把两个大小不同的小球用细线连接，中间夹一根被压缩了的轻弹簧。将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察小球的运动情况，通过测量桌高h和落地点与桌面边缘之间的水平位移x，可以算出小球抛出时的初速度v=x·g
2h
【增分训练】
1.“验证碰撞中的动量守恒定律”实验装置如图甲所示。
（1）实验需要的测量仪器或工具有________。
（2）实验必须要求的条件是__________。
（3）某次实验中得出的落点情况如图乙所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球的质量1m 和被碰小球的质量2m 之比为_______。
2.如图甲所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个半径相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
（1）为完成此实验，以下提供的测量工具中，必须使用的是________。（选填选项前的字母）
（2）关于本实验，下列说法中正确的是_________。（选填选项前的字母） A.同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放
（3）图甲中O 点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射小球多次从斜轨上位置S 由静释放，通过白纸和复写纸到其平均落地点的位置P ，测出平抛射程OP 。然后，把被碰小球静置于轨道的水平部分末端，仍将入射小球从
斜轨上位置S由静止释放，与被碰小球相碰，并多次重复该操作，两小球平均落地点位置分别为M N
、。实验中还需要测量_______。（选填选项前的字母）
m、2m h
1
H OM ON
、usb转并口>仿洞石涂料
（4）在某次实验中，记录的落点平均位置M N
、几乎与OP在同一条直线上，在实验误差允许范围内，若满足关系式_________，则可以认为两球碰撞前后在OP 方向上的总动量守恒。[用（3）中测量的量表示]
（5）若进一步研究该碰撞是否为弹性碰撞，还需要判断关系式_______是否成立。[用（3）中的物理量表示]
3.某同学利用气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验，气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置
由导轨、滑块1、滑块2（两滑块带有相同的挡光片）、弹射架、光电门等组成。
（1）以下关于气垫导轨的作用和使用方法，正确的是________。
A.本实验中因碰撞过程极短，所以气垫导轨无需调节水平
D.实验结束时，应先关闭气源，再拿下滑块
（2）下面是实验的主要步骤：
①按要求安装、调节好气垫导轨后，向气垫导轨通入压缩空气；
正弦波发生器
②接通光电计时器电源；
③把滑块2静止放在气垫导轨的中间；
④滑块1挤压导轨左端弹射架上的弹簧；
⑤释放滑块1，滑块1通过光电门1后与左侧带有固定弹簧（未画出）的滑块2碰撞，碰后滑块2和滑块1依次通过光电门2，两滑块通过光电门2后依次被制动；
⑥读出滑块通过光电门的挡光时间分别为：滑块1通过光电门1的挡光时间
110.01ms t ∆=，通过光电门2的挡光时间249.99ms t ∆=，滑块2通过光电门2的挡
光时间38.45ms t ∆=；
⑦图乙为用游标卡尺测量滑块1上挡光片宽度d 的示数，则d =_______mm ，测得滑块1的质量为1300g m =，滑块2（包括弹簧）的质量为2200g m =。 （3）数据处理与实验结论：
①碰撞前滑块1的速度1v 为________m/s ，碰撞后滑块1的速度1v '为________m/s ，
碰撞后滑块2的速度2
v '为________m/s ；（结果均保留两位有效数字） ②若实验允许的相对误差绝对值（
100%消防电动开窗机
⨯碰撞前后总动量之差碰前总动量）最大为5%，请
你根据题中所给数据计算出该实验碰撞前、后总动量相对误差的绝对值
出货管理系统100%p p p p
漂浮大陆δ'
-=
⨯=______，由此可以判断本实验中，碰撞前后系统的总动量________（填“守恒”或“不守恒”）。
4.某同学设计了如图1所示的装置验证动量守恒定律。
（1）小车a 的左端粘有质量不计的橡皮泥，右端连着纸带，纸带通过电磁打点
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