气垫导轨、光电门的测量装置来研究两个滑块碰撞过程中系统动量的变化情况。实验仪器如图所示。实...

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气垫导轨、光电门的测量装置来研究两个滑块碰撞过程中系统动量的变化情况。实验仪器如图所示。

实验过程：

（1）调节气垫导轨水平，并使光电计时器系统正常工作。

（2）在滑块1上装上挡光片并测出其长度L。

（3）在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥（或双面胶纸）。

（4）用天平测出滑块1和滑块2的质量m1、m2。

（5）把滑块1和滑块2放在气垫导轨上，让滑块2处于静止状态（=0），用滑块1以初速度与之碰撞（这时光电计时器系统自动计算时间），撞后两者粘在一起，分别记下滑块1的挡光片碰前通过光电门的遮光时间和碰后通过光电门的遮光时间。

（6）先根据计算滑块1碰撞前的速度及碰后两者的共同速度；再计算两滑块碰撞前后的动量，并比较两滑块碰撞前后的动量的矢量和。将下面的表格填写完整(保留3位小数).

实验数据： m1=0.324kg　　 m2=0.181kg　　　　 L=1.00×10-3m

高二物理实验题中等难度题

少年，再来一题如何？

试题答案

试题解析

相关试题

气垫导轨、光电门的测量装置来研究两个滑块碰撞过程中系统动量的变化情况。实验仪器如图所示。
实验过程：
（1）调节气垫导轨水平，并使光电计时器系统正常工作。
（2）在滑块1上装上挡光片并测出其长度L。
（3）在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥（或双面胶纸）。
（4）用天平测出滑块1和滑块2的质量m1、m2。
（5）把滑块1和滑块2放在气垫导轨上，让滑块2处于静止状态（=0），用滑块1以初速度与之碰撞（这时光电计时器系统自动计算时间），撞后两者粘在一起，分别记下滑块1的挡光片碰前通过光电门的遮光时间和碰后通过光电门的遮光时间。
（6）先根据计算滑块1碰撞前的速度及碰后两者的共同速度；再计算两滑块碰撞前后的动量，并比较两滑块碰撞前后的动量的矢量和。将下面的表格填写完整(保留3位小数).
实验数据： m1=0.324kg　　 m2=0.181kg　　　　 L=1.00×10-3m

高二物理实验题中等难度题查看答案及解析

在学习了“实验：探究碰撞中的不变量”的实验后，得出了动量守恒定律，反过来我们可以利用该实验中的有关方案来验证动量守恒定律．下面是某实验小组选用水平气垫导轨、光电门的测量装置来研究两个滑块碰撞过程中系统动量的变化情况．实验仪器如图所示．

实验过程：
（1）调节气垫导轨水平，并使光电计时器系统正常工作．
（2）在滑块1上装上挡光片并测出其长度L．
（3）在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥（或双面胶纸）．
（4）用天平测出滑块1和滑块2的质量m₁、m₂．
（5）把滑块1和滑块2放在气垫导轨上，让滑块2处于静止状态（v₂=0），用滑块1以初速度v₁与之碰撞（这时光电计时器系统自动计算时间），撞后两者粘在一起，分别记下滑块1的挡光片碰前通过光电门的遮光时间t₁和碰后通过光电门的遮光时间t₂．
（6）先根据以上所测数据计算滑块1碰撞前的速度，其表达式为v₁=________，及碰后两者的共同速度，其表达式为v=________；再计算两滑块碰撞前后的动量，并比较两滑块碰撞前后的动量的矢量和．
根据实验数据完成表格内容：（表中计算结果保留三位有效数字）
m₁=0.324kg m₂=0.181kg L=1.00×10^-3m

次数	滑块1		滑块2		碰前系统动量kgms^-1		碰后系统动量kgms^-1
次数	v₁/ms^-1	v/ms^-1	v₂/ms^-1	v/ms^-1	m₁v₁	m₂v₂	（m₁+m₂）v
1	0.290	0.184		0.184	________		________
2	0.426	0.269		0.269	________		________
实验结论：________

（7）若要证明上述碰撞是非弹性碰撞，那么还应满足的表达式为________ （用上面所测物理量的符号即m₁、m₂、t₁、t₂、L表示）．

高二物理填空题中等难度题查看答案及解析

在学习了“实验：探究碰撞中的不变量”的实验后，得出了动量守恒定律，反过来我们可以利用该实验中的有关方案来验证动量守恒定律。下面是某实验小组选用水平气垫导轨、光电门的测量装置来研究两个滑块碰撞过程中系统动量的变化情况。实验仪器如图所示。

实验过程：

（1）调节气垫导轨水平，并使光电计时器系统正常工作。

（2）在滑块1上装上挡光片并测出其长度L。

（3）在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥（或双面胶纸）。

（4）用天平测出滑块1和滑块2的质量m₁、m₂_。

（5）把滑块1和滑块2放在气垫导轨上，让滑块2处于静止状态（=0）,用滑块1以初速度与之碰撞（这时光电计时器系统自动计算时间）,撞后两者粘在一起，分别记下滑块1的挡光片碰前通过光电门的遮光时间和碰后通过光电门的遮光时间。

（6）先根据④计算滑块1碰撞前的速度及碰后两者的共同速度；再计算两滑块碰撞前后的动量，并比较两滑块碰撞前后的动量的矢量和。

实验数据： m₁=0.324kg m₂=0.181kg L=1.00×10^-3m

次数	滑块1	滑块2	碰前系统动量kgms^-1	碰后系统动量kgms^-1
/ms^-1	/ms^-1	/ms^-1	/ms^-1			(+)
1	0.290	0.184	0	0.184	0.094	________⑤________	________⑥________
2	0.426	0.269	0	0.269	________⑦________	________⑧________	0.136
结论：________⑨________

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在学习了“实验：探究碰撞中的不变量”的实验后，得出了动量守恒定律，反过来我们可以利用该实验中的有关方案来验证动量守恒定律。下面是某实验小组选用水平气垫导轨、光电门的测量装置来研究两个滑块碰撞过程中系统动量的变化情况。实验仪器如图所示。实验过程：

（1）调节气垫导轨水平，并使光电计时器系统正常工作。

（2）在滑块1上装上挡光片并测出其长度L。

（3）在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥（或双面胶纸）。

（4）用天平测出滑块1和滑块2的质量m₁、m₂_。

（5）把滑块1和滑块2放在气垫导轨上，让滑块2处于静止状态（=0）,用滑块1以初速度与之碰撞（这时光电计时器系统自动计算时间）,撞后两者粘在一起，分别记下滑块1的挡光片碰前通过光电门的遮光时间和碰后通过光电门的遮光时间。

（6）先根据④计算滑块1碰撞前的速度及碰后两者的共同速度；再计算两滑块碰撞前后的动量，并比较两滑块碰撞前后的动量的矢量和。

实验数据： m₁=0.324kg m₂=0.181kg L=1.00×10^-3m

次数	滑块1	滑块2	碰前系统动量kgms^-1	碰后系统动量kgms^-1
/ms^-1	/ms^-1	/ms^-1	/ms^-1			(+)
1	0.290	0.184	0	0.184	0.094	________⑤________	________⑥________
2	0.426	0.269	0	0.269	________⑦________	________⑧________	0.136
结论：________⑨________

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用如图所示的装置可以验证动量守恒定律，在滑块A和B相碰的端面上装上弹性碰撞架，它们的上端装有等宽的挡光片。
（1）实验前需要调节气垫导轨水平：在轨道上只放滑块A，轻推一下滑块A，其通过光电门1和光电门2的时间分别为t1、t2，当t1______t2（填“>”、“=”、“<”），则说明气垫导轨水平。
（2）滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门间的某一适当位置。给A—个向右的初速度，通过光电门1的时间为t1，A与B碰撞后再次通过光电门1的时间为t2，滑块B通过光电门2的时间为△t3。为完成该实验，还必需测量的物理量有__________
A．挡光片的宽度d
B．滑块A的总质量m1
C．滑块B的总质量m2
D．光电门1到光电门2的间距L
（3）若滑块A和B在碰撞的过程中动量守恒，则应该满足的表达式为：___________（用已知量和测量量表示）

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小明同学利用如图所示装置验证动量守恒定律。实验步骤如下：
①将光电门1、2分别固定在气垫导轨左右两侧，打开电源，调节气垫导轨水平；
②将两个宽度均为d的挡光片分别安装在甲、乙两滑块上；
③把两个滑块用细线连接，中间夹一被压缩的弹簧；
④烧断细线，观察滑块两滑块的运动情况；
⑤当滑块上的挡光片经过光电门时，分别用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间、；
⑥分别求出相互作用前后的总动量，进行比较。
根据实验步骤，回答下列问题：
（1）为了完成实验，还需要的测量工具有___________（填选项前的字母代号）
A.毫米刻度尺　　　　　　　　　　 B.游标卡尺　　　　　　　　　　 C.天平　　　　　　　　　　 D.秒表
（2）怎样检验气垫导轨已经调节到水平，简要叙述____________________；
（3）写出还需要测量的物理量和符号_______________；

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如图所示，某实验小组设计了—个用气垫导轨装置验证动量守恒定律的实验：
质量为m2的滑块2静止放在水平气垫导轨上光电门②的右侧，质量为m1的滑块从光电门①的右倒向左运动，穿过光电门①与滑块2发生碰撞。某次实验中，碰后两个滑块分离，滑块2穿过光电门②后被导轨左端的粘接条粘住，滑块1被反弹后再次穿过光电门①后用手将它停住。数字计时器分别记录下滑块1两次通过光电门①的遮光时间分别为△t1和△t2 、滑块2通过光电门②的遮光时间为△t2。已知两个滑块上固定的遮光条宽度相同。
(1)为了探究碰撞中动量是否守恒，除了测量遮光时间外,海必须测量的物理量是_____。
A.　　遮光条的宽度d
B.　　两滑块(包含遮光条)的质量m1和m2
C.　　两光电门之间的距离L
D.　　消块2初始静止位罝到光电门②之间的距离x
(2)该实验中动置守恒的表达式为_______(用测得的物理量符号表示）。

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某同学利用气垫导轨探究两物体作用前后动量是否守恒，气垫导轨装置如图所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架、光电门等组成．
(1)下面是实验的主要步骤：
①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；
②向气垫导轨通入压缩空气；
③接通光电计时器；
④把滑块2静止放在气垫导轨的中间；
⑤滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；
⑥释放滑块1，滑块1通过光电门1后与左侧固定弹簧的滑块2碰撞，碰后滑块1和滑块2依次通过光电门2，两滑块通过光电门后依次被制动；
⑦读出滑块通过两个光电门的挡光时间分别为滑块1通过光电门1的挡光时间Δt1＝12.00 ms，通过光电门2的挡光时间Δt2＝60.00 ms，滑块2通过光电门2的挡光时间Δt3＝10.00ms；
⑧测出挡光片的宽度d＝6 mm，测得滑块1(包括撞针)的质量为m1＝300 g，滑块2(包括弹簧)质量为m2＝200 g；
(2)数据处理与实验结论：
①实验中气垫导轨的作用是：_______________________________
②碰撞前滑块1的速度v1为____________ m/s；碰撞后滑块1的速度v2为____________ m/s；滑块2的速度v3为________m/s；
③在误差允许的范围内，通过本实验，同学们能否得出两物体相互作用前后总动量是守恒的？
答：___________（填“能”或“否”）

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某同学欲采用课本上介绍的气垫导轨和光电计时器等装置进行“验证动量守恒定律”的实验，如图所示，A、B两滑块做相向运动，已知安装在A、B两滑块上的窄片宽度均为d，在碰撞前滑块A、B经过光电门时，窄片挡光时间分别为和，碰撞后滑块A、B粘合在一起运动，运动方向与碰撞前滑块B运动方向相同，此后滑块A再次经过光电门时窄片挡光时间为。
（1）滑块A、B碰撞前速度的大小分别为vA=________，vＢ =___________。
（2）为了验证碰撞中动量守恒，除了上述已知条件外，还必须要测量的物理量有____________。
A．滑块A包括窄片的总质量m1
B．滑块B包括窄片的总质量m2
C．碰撞后滑块B经过光电门时窄片挡光的时间
D．两个光电门之间的距离L
（3）为了验证碰撞中动量守恒定律，需要验证的关系是____________________________________。（用题干中已知量字母和（2）问中所选已知量的字母表示）。

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如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒实验的装置。两个带有等宽遮光条的滑块A和B，质量分别为mA、mB，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_____________，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tA和tB，若有关系式_____________成立，则说明该实验中动量守恒。

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