小刚同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验:(1)下面是实验的主要步骤:①把长木板放置在水平桌面上.其中一端用薄木片垫高,②把打点计时器固定在长木板的一端,③将纸带穿过打点计时器并固定在小车A的一端,④把小车A的前端固定橡皮泥.让小车B静止的放置在木板上,⑤先 .再 .接着与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体继� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

小刚同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验：

（1）下面是实验的主要步骤：
①把长木板放置在水平桌面上，其中一端用薄木片垫高；
②把打点计时器固定在长木板的一端；
③将纸带穿过打点计时器并固定在小车A的一端；
④把小车A的前端固定橡皮泥，让小车B静止的放置在木板上；
⑤先______，再______，接着与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体继续运动；（以上两空填写后续描述中的字母符号：a．推动小车A使之运动，b．接通电源）
⑥关闭电源，取下纸带，换上新纸带，重复步骤③④⑤，选出较理想的纸带如图乙所示；
⑦用天平测得小车A的质量为m₁=0.4kg，小车B的质量为m₂=0.2kg．
（2）在上述实验步骤中，还需完善的步骤是______（填写步骤序号并完善该步骤）
（3）若已测得打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距（已标在图上）．A为运动的起点，则应选______段来计算A碰前的速度．应选______段来计算A和B碰后的共同速度；（以上两空选填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）
（4）根据以上实验数据计算，碰前两小车的总动量为______kg?m/s，碰后两小车的总动量为______kg?m/s．（以上两空结果保留三位有效数字）
（5）试说明（4）问中两结果不完全相等的主要原因是______．

（1）实验时要先接通电源，再释放小车，因此实验步骤：⑤先b，再a，接着与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体继续运动．
（2）实验前要平衡摩擦力，在上述实验步骤中，还需完善的步骤是 ①，调节薄木片的位置，轻推小车能使之匀速下滑．
（3）从分析纸带上打点情况看，BC段既表示小车做匀速运动，又表示小车有较大速度，因此BC段能较准确地描述小车A在碰前的运动情况，应选BC段来计算A碰前速度．从CD段打点情况看，小车的运动情况还没稳定，而在DE段内小车运动稳定，故应选DE段来计算A和B碰后的共同速度．
（4）打点计时器打点时间间隔为0.02s，小车A在碰前的速度：v₀=

0.1050

0.02×5

=1.050m/s，
小车A在碰前的动量：P₀=m_AV₀=0.40kg×1.050m/s=0.420kgm/s，
碰后A、B的共同速度：V_共=

0.0695

0.02×5

=0.695m/s，
碰后A、B的总动量：P=（m_A+m_B）V_共=（0.2kg+0.4kg）×0.695m/s=0.417kgm/s．
（5）实验过程中，由于纸带与打点计时器间存在摩擦、小车受到空气阻力等阻力，小车受到的合外力不为零，使动量不守恒．
故答案为：（1）⑥b；a；（2）①，调节薄木片的位置，轻推小车能使之匀速下滑；（3）BC；DE；（4）0.420；0.417；（5）纸带处的摩擦、空气阻力等造成动量不守恒．

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质量相等的甲、乙、丙三球成一直线放在光滑水平面上，如图所示，乙球与丙球靠在一起，且为静止，甲球以速度v向它们滚动．若它们在对心碰撞中无机械能损失，则碰撞后（　　）?

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关于“验证动量守恒定律”的实验，请完成下列的三个问题：
（1）如图所示，在做“验证动量守恒定律”的实验时，实验必须要求满足的条件是：______
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．斜槽轨道末端的切线是水平的
C．入射球每次都要从同一高度由静止滚下
D．若入射小球质量为m₁，被碰小球质量为m₂，则m₁＞m₂
（2）利用“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．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多次从斜轨上的S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量出平抛的射程OP．然后，把被碰小球m₂静置于轨道的水平部分，再将入射小球m₁从斜轨上的S位置由静止释放，与小球m₂相碰，并且多次重复．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；
D．分别找到m₁、m₂相碰后平均落地点的位置M、N；测量平抛射程OM，ON．
（3）若两个小球相碰前后的动量守恒，其表达式可以表示为______．[利用（2）中所测量的物理量表示]；若碰撞是弹性的碰撞，那么还应该满足的表达式应该为______．[利用（2）中所测量的物理量表示]．

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某同学用如图所示的装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证碰撞中的动量守恒，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支柱上，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，图中O点是水平槽末端在记录纸上的垂直投影点，B球落点痕迹如图，其中米尺水平放置，米尺的零点与O点对齐
（1）从图中可以测出碰撞后B球的水平射程应取为______cm．
（2）若A球和B球的质量分别为m_A和m_B，球的直径为d，OM的距离为S₁，OP的距离为S₂，ON的距离为S₃，则验证碰撞中的动量守恒的表达式为______．

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某同学采用如图所示的装置来验证动量守恒定律．图中MN是斜槽，NR为水平槽．实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，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个落点痕迹平均位置P；再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从固定位置由静止开始滚下，与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10个落点痕迹平均位置E、F．
①若A球质量为m₁，半径为r₁；B球质量为m₂，半径为r₂，则______；
A．m₁＞m₂r₁＞r₂ B．m₁＞m₂r₁＜r₂
C．m₁＞m₂r₁=r₂ D．m₁＜m₂r₁=r₂
②以下提供的器材中，本实验必需的______．
A．刻度尺B．打点计时器C．天平D．秒表
③A球每次从斜槽上某一固定位置由静止滚下，这是使______．
④设A球的质量为m₁，B球的质量为m₂，则本实验验证动量守恒定律的表达式为（用装置图中的字母表示）______．