动量
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考点一 寻求碰撞中的不变量
1.(多选)某同学利用如图所示的光电门和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验,下列说法正确的是( )
A.滑块的质量用天平测量
B.挡光片的宽度用刻度尺测量
C.挡光片通过光电门的时间用秒表测量
D.挡光片通过光电门的时间用打点计时器测量
AB [用天平测量滑块的质量,用刻度尺测量挡光片的宽度,A、B正确;挡光片通过光电门的时间由数字计时器测量,因此不需要用秒表或打点计时器测量时间,C、D错误.]
2.(多选)在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量的实验中,哪些因素可导致实验误差( )
A.导轨安放不水平
B.小车上挡光板倾斜
C.两小车质量不相等
D.两小车碰后连在一起
AB [导轨不水平,小车速度将会受重力影响,选项A正确;挡光板倾斜会导致挡光板宽度不等于挡光阶段小车通过的位移,导致速度计算出现误差,选项B正确;本实验要求两小车碰后连在一起,不要求两小车质量相等,选项C、D正确.]
3.在用气垫导轨进行“探究碰撞中的不变量”实验时,不需要测量的物理量是( )
A.滑块的质量 B.挡光时间
C.挡光片的宽度 D.光电门的高度
D [在本实验中,与物体运动有关的物理量是质量和速度,速度由挡光片的宽度与挡光时间求得,不需要测量光电门的高度,D正确.]
4.某同学采用如图所示的装置探究碰撞中的不变量,把两个小球用等长的细线悬挂于同一点,让B球静止,拉起A球,由静止释放后使它们相碰,碰后粘在一起.实验过程中除了要测量A球被拉起的角度θ1和两球碰撞后摆起的最大角度θ2之外,还需测量__________________(写出物理量的名称和符号)才能进行验证.用测量的物理量表示碰撞中的不变量的关系式是______________.
[解析] A球由静止释放到两球碰撞前,根据机械能守恒定律,有
mAgl(1-cos θ1)=mAv
两球碰撞后到一起运动到最高点,根据机械能守恒定律,有
(mA+mB)gl(1-cos θ2)=(mA+mB)v2
又碰撞中的不变量满足mAvA=(mA+mB)v
所以用测得的物理量表示碰撞中的不变量的关系式为
mA=(mA+mB).
[答案] A球的质量mA和B球的质量mB mA=(mA+mB)
考点二 动 量
5.下列关于动量的说法正确的是( )
A.质量大的物体动量一定大
B.速度大的物体动量一定大
C.两物体动能相等,动量不一定相等
D.两物体动能相等,动量一定相等
C [动量等于运动物体质量和速度的乘积,动量大小与物体质量、速度两个因素有关,A、B错;由动量大小和动能的表达式得出p=,两物体动能相等,质量关系不明确,动量不一定相等,D错,C对.]