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题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

河北省邢台市2017-2018学年高二下学期物理期末考试试卷

某同学利用图示装置，通过研究甲、乙两个小球碰撞前、后的动量关系来验证动量守恒定律。

（1）、安装器材时要注意：固定在桌边的斜槽末端的切线要沿方向。

（2）、图中 $\text{[math]}$ 点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让小球甲多次从斜轨道上 $\text{[math]}$ 位置由静止释放，找到其平均落地点的位置 $\text{[math]}$ ，测量平抛射程 $\text{[math]}$ ；然后，把小球乙静置于桌边缘，再将小球甲从斜轨道上 $\text{[math]}$ 位置由静止释放，与小球乙相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是______（填选项前的字母）。

A、测量小球甲的质量 $\text{[math]}$ 和小球乙的质量 $\text{[math]}$ B、测量位置 $\text{[math]}$ 到平台的高度 $\text{[math]}$ C、测量桌边缘到水平地面的高度 $\text{[math]}$ D、分别找出甲、乙两个小球相碰后平均落地点的位置 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 并测量平抛射程 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$

（3）、若两小球碰撞前后的动量守恒，则应满足的关系式为 $\text{[math]}$ （用（2）中测量的量表示）。

（4）、若碰撞为弹性碰撞，则还应该满足的关系是为 $\text{[math]}$ （用（2）中测量的量表示）。

举一反三

如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒的装置．两带有等宽遮光条的滑块A和B，质量分别为m_A、m_B ，在A、B间用细线水平压住一轻弹簧，将其置于气垫导轨上，调节导轨使其能实现自由静止，这是表明{#blank#}1{#/blank#}，烧断细线，滑块A、B被弹簧弹开，光电门C、D记录下两遮光条通过的时间分别为t_A和t_B ，若有关系式{#blank#}2{#/blank#}，则说明该实验动量守恒．

某同学用如图1所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律．

如图所示为实验室中验证动量守恒的实验装置示意图

用如图所示装置探究碰撞中的不变量，气垫导轨水平放置，挡光板宽度为d，两滑块被弹簧(图中未画出)弹开后，左侧滑块通过左侧光电计时器，记录时间为Δt₁ ，右侧滑块通过右侧光电计时器，记录时间为Δt₂.左侧滑块质量为m₁ ，左侧滑块的速度大小{#blank#}1{#/blank#}.右侧滑块质量为m₂ ，右侧滑块的质量和速度大小的乘积{#blank#}2{#/blank#}。若规定向左为正，弹开后两滑块质量与速度的乘积的矢量和表达式为 {#blank#}3{#/blank#}(用题中物理量表示)

气垫导轨是常用的一种实验仪器，它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。现用带竖直挡板的气垫导轨和带有挡光片的滑块1和2验证动量守恒定律，实验装置如图甲所示，实验步骤如下：

a．用天平分别测出滑块1、2的质量m₁、m₂；

b．用游标卡尺测出滑块1、2上的挡光片的宽度d₁、d₂；

c．调整气垫导轨，使导轨处于水平；

d．在滑块1、2间放入一个被压缩的轻弹簧（图中未画出），用电动卡销锁定，静止放置在两光电门之间的气垫导轨上；

e．按下电钮，松开卡销，记录滑块1通过光电门1的挡光时间t₁以及滑块2通过光电门2的挡光时间t₂。

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