01、考情透視，目標(biāo)導(dǎo)航 \l "_Tc20214" 1TOC \ "1-3" \h \u
\l "_Tc15930" 02、知識(shí)導(dǎo)圖，思維引航 PAGEREF _Tc15930 \h 1
\l "_Tc15454" 03、考點(diǎn)突破，考法探究 PAGEREF _Tc15454 \h 2
\l "_Tc31064" 考點(diǎn)一 教材原型實(shí)驗(yàn) PAGEREF _Tc31064 \h 2
\l "_Tc8235" 知識(shí)點(diǎn)1.實(shí)驗(yàn)原理 PAGEREF _Tc8235 \h 2
\l "_Tc27662" 知識(shí)點(diǎn)2.實(shí)驗(yàn)方案及實(shí)驗(yàn)過(guò)程 PAGEREF _Tc27662 \h 3
\l "_Tc26879" 考點(diǎn)二 實(shí)驗(yàn)的拓展與創(chuàng)新 PAGEREF _Tc26879 \h 7
考向洞察 \l "_Tc11086" PAGEREF _Tc11086 \h 7
\l "_Tc26666" 考向1 不同方案中速度的測(cè)量方式 PAGEREF _Tc26666 \h 7
\l "_Tc22697" 考向2 同一實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證不同的物理規(guī)律 PAGEREF _Tc22697 \h 11
04、真題練習(xí)，命題洞見(jiàn) \l "_Tc15014" PAGEREF _Tc15014 \h 13
考點(diǎn)一 教材原型實(shí)驗(yàn)
知識(shí)點(diǎn)1.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、m2和碰撞前、后物體的速度v1、v2、v1′、v2′，算出碰撞前的動(dòng)量p＝m1v1＋m2v2及碰撞后的動(dòng)量p′＝m1v1′＋m2v2′，比較碰撞前、后動(dòng)量是否相等。
知識(shí)點(diǎn)2.實(shí)驗(yàn)方案及實(shí)驗(yàn)過(guò)程
1.用如圖甲所示的“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可驗(yàn)證兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量守恒定律。圖甲中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在水平地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓質(zhì)量為m1的小球A多次從斜軌上位置G點(diǎn)由靜止釋放，找到其落點(diǎn)的平均位置P，測(cè)量平拋射程OP。然后把質(zhì)量為m2的小球B靜置于軌道末端的水平部分，再將小球A從斜軌上位置G由靜止釋放，與小球B碰撞，如此重復(fù)多次，M、N為兩球碰后的平均落點(diǎn)，重力加速度為g，回答下列問(wèn)題：
(1)為了保證碰撞時(shí)小球A不反彈，兩球的質(zhì)量必須滿足m1________m2(填“”)，為了保證兩小球發(fā)生對(duì)心正碰，兩小球的半徑________(填“需相等”或“不需相等”)，本實(shí)驗(yàn)________測(cè)量平拋運(yùn)動(dòng)的高度和時(shí)間(填“不需要”或“需要”)。
(2)若兩球發(fā)生彈性碰撞，其表達(dá)式可表示為_(kāi)_______________(用OM、OP、ON來(lái)表示)。
(3)若實(shí)驗(yàn)中得出的落點(diǎn)情況如圖乙所示，假設(shè)碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，則入射小球A的質(zhì)量m1與被碰小球B的質(zhì)量m2之比為_(kāi)_________。
3.某小組用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。
(1)關(guān)于橡皮泥在本實(shí)驗(yàn)中的作用，下列說(shuō)法正確的是________。
A.改變小車的質(zhì)量
B.在兩車碰撞時(shí)起到緩沖作用，防止撞壞小車
C.若在兩個(gè)小車的碰撞端分別貼上尼龍搭扣(魔術(shù)貼)，可起到相同的作用
(2)關(guān)于實(shí)驗(yàn)的操作，下列說(shuō)法正確的是________。
A.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)微調(diào)木板的傾斜程度，使小車P能靜止在木板上
B.接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源后，應(yīng)將小車P由靜止釋放
C.與小車P碰撞前，小車Q應(yīng)靜止在木板上的適當(dāng)位置
D.加砝碼以改變小車質(zhì)量再次實(shí)驗(yàn)，必須再次調(diào)整木板傾角
(3)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02 s打一次點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶如圖所示，已將各計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離標(biāo)在圖上。則小車P碰撞前的速度為_(kāi)_______ m/s(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
(4)測(cè)得小車P的總質(zhì)量為m1，小車Q的總質(zhì)量為m2，圖3中AB、BC、CD、DE四段長(zhǎng)度分別為x1、x2、x3、x4，為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，需要驗(yàn)證的表達(dá)式是______________(用題中所給物理量符號(hào)表示)。
(5)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)碰后動(dòng)量的測(cè)量值總是大于碰前動(dòng)量的測(cè)量值，可能的原因是___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
(寫(xiě)出一條即可)。
4.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量定理，所用器材包括：氣墊導(dǎo)軌、滑塊(上方安裝有寬度為d的遮光片)、兩個(gè)與計(jì)算機(jī)相連接的光電門、砝碼盤和砝碼等。
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
(1)開(kāi)動(dòng)氣泵，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，輕推滑塊，當(dāng)滑塊上的遮光片經(jīng)過(guò)兩個(gè)光電門的遮光時(shí)間________時(shí)，可認(rèn)為氣墊導(dǎo)軌水平；
(2)用天平測(cè)砝碼與砝碼盤的總質(zhì)量m1、滑塊(含遮光片)的質(zhì)量m2；
(3)用細(xì)線跨過(guò)輕質(zhì)定滑輪將滑塊與砝碼盤連接，并讓細(xì)線水平拉動(dòng)滑塊；
(4)令滑塊在砝碼和砝碼盤的拉動(dòng)下從左邊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，和計(jì)算機(jī)連接的光電門能測(cè)量出遮光片經(jīng)過(guò)A、B兩處的光電門的遮光時(shí)間Δt1、Δt2及遮光片從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間t12；
(5)在遮光片隨滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，如果將砝碼和砝碼盤所受重力視為滑塊所受拉力，拉力沖量的大小I＝________，滑塊動(dòng)量改變量的大小Δp＝________；(用題中給出的物理量及重力加速度g表示)
(6)某次測(cè)量得到的一組數(shù)據(jù)為：d＝1.000 cm，m1＝1.50×10－2 kg，m2＝0.400 kg，Δt1＝3.900×10－2 s，Δt2＝1.270×10－2 s，t12＝1.50 s，取g＝9.80 m/s2。計(jì)算可得I＝________ N·s，Δp＝________ kg·m·s－1；(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)
(7)定義δ＝eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(I－Δp,I)))×100%，本次實(shí)驗(yàn)δ＝________ %(保留1位有效數(shù)字)。
考點(diǎn)二 實(shí)驗(yàn)的拓展與創(chuàng)新
驗(yàn)證兩物體碰撞過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒，關(guān)鍵是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與裝置及兩物體速度和質(zhì)量的測(cè)量，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與裝置不同，測(cè)量物體的速度方法也不同，有時(shí)同一實(shí)驗(yàn)裝置也可用來(lái)驗(yàn)證不同的規(guī)律。
1.在驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，物體速度的測(cè)量方式很多種，如利用平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移代替速度，利用光電門測(cè)量滑塊的速度，利用機(jī)械能守恒定律測(cè)量擺塊速度，利用動(dòng)能定理和滑行位移測(cè)量硬幣速度。
2.實(shí)驗(yàn)命題中常用同一實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證不同的物理規(guī)律。驗(yàn)證兩球碰撞中系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒的同時(shí)，探究彈簧鎖定時(shí)具有的彈性勢(shì)能；驗(yàn)證兩球碰撞中系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒的同時(shí)，探究?jī)汕虻膹椥耘鲎矙C(jī)械能守恒的表達(dá)式。
考向1 不同方案中速度的測(cè)量方式
1. 用如圖所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。先安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫(xiě)紙，記下重垂線所指的位置O。接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置；
步驟2：把小球2放在斜槽末端邊緣位置B，讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞。重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置；
步驟3：用刻度尺分別測(cè)量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離O點(diǎn)的距離，即線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度。
(1)對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)操作，下列說(shuō)法正確的是________；
A．小球1每次必須在斜槽上相同的位置由靜止?jié)L下
B．小球1可以在斜槽上不同的位置由靜止?jié)L下
C．斜槽軌道末端必須水平
D．斜槽軌道必須光滑
(2)若入射小球質(zhì)量為m1、半徑為r1，被碰小球質(zhì)量為m2、半徑為r2，需________；
A．m1>m2，r1>r2 B．m1>m2，r1＝r2
C．m1r2 D．m1”或“

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