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科目:高中物理 來(lái)源:(課標(biāo)人教版)2010年《高考風(fēng)向標(biāo)》物理 第5章 動(dòng)量 第4講 探究與實(shí)驗(yàn) 探究碰撞中的動(dòng)量守恒定律 人教版 題型:058
實(shí)驗(yàn)基本考查
(1).實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證動(dòng)量守恒定律.
(2).實(shí)驗(yàn)原理
①質(zhì)量分別為m1和m2的兩小球發(fā)生正碰,若碰前m1運(yùn)動(dòng),m2靜止,根據(jù)動(dòng)量守恒定律應(yīng)有:
②若能測(cè)出m1、m2及v1、和代入上式,就可驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量是否守恒.
③m1、m2用天平測(cè)出,v1、、用小球碰撞前后運(yùn)動(dòng)的水平距離代替.(讓各小球在同一高度做平拋運(yùn)動(dòng).其水平速度等于水平位移和運(yùn)動(dòng)時(shí)間的比,而各小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,則它們的水平位移之比等于它們的水平速度之比)則動(dòng)量守恒時(shí)有:.(見(jiàn)實(shí)驗(yàn)圖)
(3).實(shí)驗(yàn)器材
重錘線一條,大小相等、質(zhì)量不同的小球兩個(gè),斜槽,白紙,復(fù)寫紙,刻度尺,天平一臺(tái)(附砝碼),圓規(guī)一個(gè).
(4).實(shí)驗(yàn)步驟
①先用天平測(cè)出小球質(zhì)量m1、m2.
②按要求安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,將斜槽固定在桌邊,使槽的________,把被碰小球放在斜槽前邊的________上,調(diào)節(jié)________使兩小球碰撞時(shí)處于________,確保碰后的速度方向水平.
③在地上鋪一張白紙,白紙上鋪放復(fù)寫紙.
④在白紙上記下重垂線所指的位置O,它表示入射小球m1碰前的球心位置.
⑤先不放被碰小球,讓入射小球從斜槽上________處滾下,重復(fù)10次,用圓規(guī)畫________把所有的小球落點(diǎn)圈在里面,圓心就是入射小球不碰時(shí)的________.
⑥把被碰小球放在小支柱上,讓入射小球從________滾下,使它們發(fā)生正碰,重復(fù)10次,仿步驟(5)求出入射小球落點(diǎn)的平均位置M和被碰小球落點(diǎn)的平均位置N.
⑦過(guò)O、N在紙上作一直線,取=2r,就是被碰小球碰撞時(shí)的球心豎直投影位置.
⑧用刻度尺量出線段OM、OP、N的長(zhǎng)度,把兩小球的質(zhì)量和相應(yīng)的水平位移數(shù)值代入看是否成立.
⑨整理實(shí)驗(yàn)器材放回原處.
(5).注意事項(xiàng)
①斜槽末端必須________.
②調(diào)節(jié)小支柱高度使入射小球和被碰小球球心處于________;調(diào)節(jié)小支柱與槽口間距離使其等于小球直徑.
③入射小球每次都必須從斜槽上_________滾下.
④白紙鋪好后不能移動(dòng).
⑤入射小球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰小球的質(zhì)量,且r1=r2=r.
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