[理化生]161實驗：探究碰撞中的不變量(留存版)

　　

【正文】 量有 質量 和 速度． 2 ．碰撞前后不變的物理量可能有以下幾種情況： ( 1 ) m1v1＋ m2v2＝ m1v ′1＋ m2v ′2 ( 2 ) m1v21＋ m2v22＝ m1v ′21＋ m2v ′22 ( 3 )v1m1＋v2m2＝v ′1m1＋v ′2m2 用遼大教輔 考名牌大學 3 ．課本圖中滑塊上紅色部分為擋光板，擋光板有一定的寬度，設為 L .氣墊導軌上黃色框架上安裝有光控開關，并與計時裝置相連，構成光電計時裝置．當擋光板穿入時，將光擋住開始計時，設記錄的時間為 t ，則滑塊勻速運動的速度 v＝Lt. 用遼大教輔 考名牌大學 4 ．若把小球用長為 l 的線懸于天花板上，拉起一定偏角由靜止釋放，若不計空氣阻力，則小球的運動過程 機械能守恒． 由此可知，若已知最大偏角 α 可計算小球在最低點的速度 v ＝ 2 gl ? 1 － c o s α ? . 5 ．打點計時器打出的紙帶能記錄運動物體在不同時刻的位置 ，通過分析紙帶可以確定物體的運動情況，若物體做勻速直線運動，由紙帶可計算物體的 速度 . 用遼大教輔 考名牌大學 思考討論 碰撞是我們在日常生活中經常聽到的詞語，臺球桌上臺球的碰撞 ( 如圖 ) ，汽車在公路上發生碰撞，兩艘輪船發生碰撞等等．這些碰撞都 會造成重大的人員傷亡，要在生活中避免碰撞造成的危害，有效地利用碰撞，需要對碰撞進行研究，常見的一維碰撞的可能情形有哪些？ 用遼大教輔 考名牌大學 提示： ( 1 ) 兩個質量相同的物體相碰撞； ( 2 ) 兩個質量相差懸殊的物體相碰撞； ( 3 ) 兩個物體碰后可能分開，也可能粘在一起； ( 4 ) 兩物體可能相向運動而碰撞，可能同向運動而碰撞，也可能運動物體碰靜止物體 . 用遼大教輔 考名牌大學 課前預習 你能準確迅速的完成以下問題嗎？ 1 ．在利用氣墊導軌探究碰撞中的不變量實驗中，哪些因素可導致實驗誤差 ( ) A ．導軌安放不水平 B ．小車上擋光板傾斜 C ．兩小車質量不相等 D ．兩小車碰后連在一起 【解析】 導軌不水平，小車速度將會受重力影響， A 項對；擋光板傾斜會導致擋光板寬度不等于擋光階段小車通過的位移，導致速度計算出現誤差 B 項對． 【答案】 AB 用遼大教輔 考名牌大學 2 ．在利用懸線懸掛等大小球探究碰撞中的不變量的實驗中，下列說法正確的是 ( ) A ．懸掛兩球的細繩長度要適當，且等長 B ．由靜止釋放小球，較準確計算小球碰前速度 C ．兩小球必須都是鋼性球，且質量相同 D ．兩小球碰后可以粘在一起共同運動 用遼大教輔 考名牌大學 【解析】 兩繩等長能保證兩球正碰，以減小實驗誤差，所以 A 正確．由于計算碰撞 前速度時用到了 m g h ＝12m v2－ 0 ，即初速度要求為 0 ， B 正確；本實驗中對小球的性能無要求，C 錯誤；兩球正碰后，有各種運動情況，所以 D 正確． 【答案】 A B D 用遼大教輔 考名牌大學 3 ． 如右圖所示，兩個小球 A 、 B 發生碰撞，在滿足下列條件時能夠發生一維碰撞的是 ( ) A ．小球 A 靜止，另一個小球 B 經過A 球時剛好能擦到 A 球的邊緣 B ．小球 A 靜止，另一個小球 B 沿著 AB 兩球球心連線去碰 A 球 C ．相碰時，相互作用力的方向沿著球心連線時 D ．相碰時，相互作用力的方 向與兩球相碰之前的速度方向都在同一條直線上 用遼大教輔 考名牌大學 【解析】 根據牛頓運動定律如果力的方向與速度方向在同一條直線上，這個力只改變速度的大小，不能改