如图所示，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

题型：专项题难度：来源：

如图所示，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，先让入射球m₁多次从斜轨上S位置静止释放，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静置于轨道的水平部分，再将入射球m₁从斜轨上S位置静止释放，与小球m₂相碰，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、m₂B．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
D．分别找到m₁、m₂相碰后平均落地点的位置M、N
E．测量平抛射程OM，ON
(3)经测定，m₁＝45.0g，m₂＝7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图乙所示。
碰撞前、后m₁的动量分别为p₁与p₁′，则p₁:p₁′＝·______:11；若碰撞结束时m₂的动量为p₂′，则p₁′:p₂′＝11:__________。
实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值为________。

答案

（1）C
（2）ADE
（3）14，2.9，1～1.01

举一反三

【选修3-5选做题】
气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带有竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：

A．用天平分别测出滑块A、B的质量m_A、m_B；
B．调整气垫导轨，使导轨处于水平；
C．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；
D．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L₁；
E．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t₁和t₂。
实验中还应测量的物理量是__________________________________；利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是________________。

题型：江苏模拟题难度：| 查看答案

某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动．然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．

(1)若已得到打点纸带如图所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，A点是运动起始的第一点，则应选__________段来计算A的碰前速度，应选__________段来计算A和B碰后的共同速度(以上两格填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”)．

(2)已测得小车A的质量m_A=0.40kg，小车B的质量m_B=0.20kg，由以上测量结果可得：碰前m_Av_A+m_Bv_B=__________kg·m／s；碰后m_Av_A"+m_Bv_B"=__________kg·m／s．由此得出实验结论：__________。

题型：江苏期中题难度：| 查看答案

如图所示装置通过半径相同的A、B两球（质量分别为m_A、m_B）的碰撞来验证动量守恒定律。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次，得到如图所示的三个落点。用刻度尺分别测量三个落点的平均位置离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。

（1）两小球的质量关系应为m_A___________m_B（选填“大于”“小于”或“等于”）；
（2）碰撞过程中动量守恒，则由图可以判断出N是_____球的落点，P是_____球的落点；
（3）用题中的字母写出动量守恒定律的表达式__________。

题型：四川省模拟题难度：| 查看答案

用“碰撞试验器”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）试验中，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__________（填选项前的序号），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，先让入射球m₁多次从斜轨上同一位置静止释放，找到其平均落地点的位置B，测量平抛射程

。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从斜轨上相同位置静止释放，与小球m₂相撞，并多次重复。接下来要完成的必

要步骤是__________（填选项的符号）。
A．用天平测量两个小球的质量m₁、m₂B．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
D．分别找到m₁、m₂相碰后平均落地点的位置A、C
E．测量平抛射程

（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为__________（用（2）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为__________（用（2）中测量的量表示）。
（4）经测定，m₁=45.0g，m₂=7.5g，小球落地点的平均位置到O点的距离如图所示。碰撞前、后m₁的动量分别为p₁与p₁"，则p₁:p₁"=__________:11；若碰撞结束时 m₂的动量为p₂"，则p₁":p₂"=11: __________；所以，碰撞前、后总动量的比值

= __________；实验结果说明__________。

题型：广东省期末题难度：| 查看答案

用如图所示装置验证动量守恒定律，质量为mA的金属小球A用细线悬挂于O点，质量为mB的金属小球B放在离地面高度为H的桌面边缘．A、B两球半径相同，A球的悬线长为L，使悬线在A球释放前张紧，且线与竖直线的夹角为α．A球释放后摆动到最低点时恰在水平方向上与B正碰，碰撞后A球继续运动把轻质指示针C推移到与竖直线的夹角为β处，B球落到地面上，地面上铺一盖有复写纸的白纸D．保持α角度不变，多次重复上述实验，白纸上记录了多次B球的落点．
（1）测量B球的水平位移时，应如何确定B球落点的平均位置______．
（2）为了验证两球碰撞过程中动量守恒，除应测两小球的质量m_A、m_B，小球半径r，摆角α、β和小球B落点的水平位移s外，还应测出______和______（用题中所给字母表示）．
（3）用测得的物理量表示碰撞后B球的动量P_B′=______（当地重力加速度g为已知）魔方格

题型：盐城模拟难度：| 查看答案