《高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)增分 專題7 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)增分 專題7 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律課件（24頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用第第 六六 章章實(shí)驗(yàn)七驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)七驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律考綱要求考情分析命題趨勢(shì)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律2014全國(guó)卷，35(2)高考對(duì)本部分知識(shí)的考查主要以計(jì)算題的形式出現(xiàn)高考試題往往結(jié)合碰撞等實(shí)際過(guò)程綜合考查實(shí)驗(yàn)原理和誤差分析學(xué)習(xí)中要深刻理解驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的原理和方法.知識(shí)梳理知識(shí)梳理夯實(shí)基礎(chǔ)夯實(shí)基礎(chǔ)核心考點(diǎn)核心考點(diǎn)分層突破分層突破對(duì)應(yīng)演練對(duì)應(yīng)演練遷移運(yùn)用遷移運(yùn)用欄目導(dǎo)航 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒 二、實(shí)驗(yàn)原理 在一維碰撞中，測(cè)出相碰的兩物體的質(zhì)量m1和m2及碰撞前、后物體的速度v1、v2及v1、v2，找出碰撞前的動(dòng)量pm1v1m2v2及碰撞后的動(dòng)量pm1v1m
2、2v2，看碰撞前、后動(dòng)量是否守恒知識(shí)梳理知識(shí)梳理 夯實(shí)基礎(chǔ)夯實(shí)基礎(chǔ) 三、實(shí)驗(yàn)器材 方案一：利用氣墊導(dǎo)軌完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 氣墊導(dǎo)軌、光電計(jì)時(shí)器、天平、滑塊(兩個(gè))、重物、彈簧片、細(xì)繩、彈性碰撞架、膠布、撞針、橡皮泥 方案二：在光滑桌面上兩車碰撞完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 光滑長(zhǎng)木板、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、小車(兩個(gè))、天平、撞針、橡皮泥 方案三：利用等大小球做平拋運(yùn)動(dòng)完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 斜槽、大小相等質(zhì)量不同的小球兩個(gè)、重錘線一條、白紙、復(fù)寫紙、天平、刻度尺、圓規(guī)、三角板 四、實(shí)驗(yàn)步驟 方案一：利用氣墊導(dǎo)軌完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) (1)測(cè)質(zhì)量：用天平測(cè)出滑塊質(zhì)量 (2)安裝：正確安裝好氣墊導(dǎo)軌，如圖所示 (3)實(shí)驗(yàn)：
3、接通電源，利用配套的光電計(jì)時(shí)裝置測(cè)出兩滑塊各種情況下碰撞前后的速度(改變滑塊的質(zhì)量；改變滑塊的初速度大小和方向) (4)驗(yàn)證：一維碰撞中的動(dòng)量守恒 方案二：在光滑桌面上兩車碰撞完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) (1)測(cè)質(zhì)量：用天平測(cè)出兩小車的質(zhì)量 (2)安裝：將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在光滑長(zhǎng)木板的一端，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車的后面，在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥，如圖所示 方案三：利用等大小球做平拋運(yùn)動(dòng)完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) (1)先用天平測(cè)出小球質(zhì)量m1、m2. (2)按如圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，將斜槽固定在桌邊，使槽的末端點(diǎn)切線水平，調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置使兩小球碰時(shí)處于同一水平高度，且碰撞瞬間入射小球與被碰小球的球
4、心連線與軌道末端的切線平行，以確保正碰后的速度方向水平(3)在地上鋪一張白紙，在白紙上鋪放復(fù)寫紙?jiān)诘厣箱佉粡埌准垼诎准埳箱伔艔?fù)寫紙(4)在白紙上記下重錘線所指的位置在白紙上記下重錘線所指的位置O，它表示入射球，它表示入射球m1碰前的位置碰前的位置 (5)先不放被碰小球，讓入射小球從斜槽上同一高度處滾下，重復(fù)10次，用圓規(guī)畫盡可能小的圓把所有的小球落點(diǎn)圈在里面，圓心就是入射小球發(fā)生碰撞前的落地點(diǎn)的平衡位置P. (6)把被碰小球放在斜槽的末端，讓入射小球從同一高度滾 下，使它發(fā)生正碰，重復(fù)10次，仿上一步驟求出入射小球落地點(diǎn)的平均位置M和被碰小球落地點(diǎn)的平均位置N. (7)過(guò)O和N在紙上作一直線
5、 (8)用刻度尺量出線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度 六、注意事項(xiàng) 1前提條件：碰撞的兩物體應(yīng)保證“水平”和“正碰” 2方案提醒 (1)若利用氣墊導(dǎo)軌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌時(shí)，注意利用水平儀確保導(dǎo)軌水平 (2)若利用擺球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，兩小球靜放時(shí)球心應(yīng)在同一水平線上，且剛好接觸，擺線豎直，將小球拉起后，兩條擺線應(yīng)在同一豎直面內(nèi) (3)若利用長(zhǎng)木板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可在長(zhǎng)木板下墊一小木片用以平衡摩擦力 (4)若利用斜槽小球碰撞應(yīng)注意： 斜槽末端的切線必須水平； 入射小球每次都必須從斜槽同一高度由靜止釋放； 選質(zhì)量較大的小球作為入射小球； 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)桌、斜槽、記錄的白紙的位置要始終保持不變 3探究結(jié)論 尋找的不
6、變量必須在各種碰撞情況下都不改變 七、誤差分析 1系統(tǒng)誤差 主要來(lái)源于裝置本身是否符合要求： (1)碰撞是否為一維碰撞 (2)實(shí)驗(yàn)是否滿足動(dòng)量守恒的條件如氣墊導(dǎo)軌是否水平，兩擺球是否等大，長(zhǎng)木板實(shí)驗(yàn)是否平衡掉摩擦力 2偶然誤差 主要來(lái)源于質(zhì)量m和速度v的測(cè)量 考點(diǎn)1數(shù)據(jù)處理 例1某同學(xué)用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)時(shí)用頻閃照相機(jī)閃光4次拍得照片如圖乙所示已知閃光時(shí)間間隔t0.02 s，不計(jì)閃光本身持續(xù)時(shí)間，已知在這4次閃光的時(shí)間內(nèi)滑塊A、B均在080 cm范圍內(nèi)，第一次閃光時(shí)，A恰好過(guò)x55 cm處，B恰好過(guò)x70 cm處，則由圖可知：核心考點(diǎn)核心考點(diǎn) 分層突破分層突破(1)兩
7、滑塊在兩滑塊在x_cm處相碰；處相碰；(2)兩滑塊在第一次閃光后兩滑塊在第一次閃光后t_s時(shí)發(fā)生碰時(shí)發(fā)生碰撞；撞；60 0.01 考點(diǎn)2實(shí)驗(yàn)原理 例2(2017河南鄭州質(zhì)檢)如圖，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系(1)實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的但是，可以通過(guò)僅測(cè)量實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的但是，可以通過(guò)僅測(cè)量_(填選項(xiàng)前的符號(hào)填選項(xiàng)前的符號(hào))，間接地解決這個(gè)問(wèn)題，間接地解決這個(gè)問(wèn)題A小球開(kāi)始釋放高度小球開(kāi)始釋放高度hB小球拋出點(diǎn)距地面的高度小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程C
8、 (2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)出平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)接下來(lái)要完成的必要步驟是_. (填選項(xiàng)前的符號(hào)) A用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2(m1m2) B測(cè)量小球m1開(kāi)始釋放高度h C測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H D分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N E測(cè)量平拋射程OM、ONADE或或DEA或或DAE (3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為_(kāi) 用(2)中測(cè)量的量表示；若碰撞是彈性碰撞，
9、那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為_(kāi)用(2)中測(cè)量的量表示m1OMm2ONm1OP m1OM2m2ON2m1OP2 考點(diǎn)3實(shí)驗(yàn)改進(jìn)與創(chuàng)新 例3(2018山東濟(jì)南質(zhì)檢)為了驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒和檢驗(yàn)兩個(gè)小球的碰撞是否為彈性碰撞，某同學(xué)選取了兩個(gè)體積相同、質(zhì)量相差比較大的小球，按下述步驟做了如下實(shí)驗(yàn)：用天平測(cè)出兩小球的質(zhì)量用天平測(cè)出兩小球的質(zhì)量(分別為分別為m1和和m2，且，且m1m2)；按圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)器材，將斜槽按圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)器材，將斜槽AB固定在固定在桌邊，使槽的末端切線水平，將一斜面桌邊，使槽的末端切線水平，將一斜面BC連接在斜連接在斜槽末端；槽末端；先不放小球先不放小球m2，讓小球，讓小球m1
10、從斜槽頂端從斜槽頂端A處由靜處由靜止開(kāi)始滾下，記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置；止開(kāi)始滾下，記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置； 將小球m2放在斜槽末端邊緣處，讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開(kāi)始滾下，使它們發(fā)生碰撞，分別記下小球m1和m2在斜面上的落點(diǎn)位置； 用毫米刻度尺量出各個(gè)落點(diǎn)位置到斜槽末端點(diǎn)B的距離圖中D、E、F點(diǎn)是該同學(xué)記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置，各點(diǎn)到B點(diǎn)的距離分別為L(zhǎng)D、LE、LF. 根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題： (1)在不放小球m2時(shí)，小球m1從斜槽頂端A處由靜止開(kāi)始滾下，m1的落點(diǎn)在圖中的_點(diǎn)，把小球m2放在斜槽末端邊緣處，小球m1從斜槽頂端A處由靜止開(kāi)始滾下，使它們發(fā)生碰撞，碰后小球m1的落點(diǎn)在圖中的_點(diǎn)E D AC
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