水平光滑桌面上有A、B两个小车，质量分别是0.6 kg和0.2 kg。A车的车尾拉着纸带，A车以某一速度与静止的B车碰撞，碰后两车连在一起共同向前运动，碰撞前后 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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水平光滑桌面上有A、B两个小车，质量分别是0.6 kg和0.2 kg。A车的车尾拉着纸带，A车以某一速度与静止的B车碰撞，碰后两车连在一起共同向前运动，碰撞前后打点计时器打下的纸带如图所示，根据这些数据，请猜想：把两小车加在一起计算，有一个什么物理量在碰撞前后是相等的？

答案

解：由纸带可以看出，A、B两个小车碰前和碰后都是向右运动，且碰撞时发生在从右边数第5个点时，A车碰前碰后都看成匀速运动，右边4个间隔距离为6.6 cm，时间t=4×0.02s=0.08 s

A物体的m_Av_A=0.6 kg×0.825 m/s=0.495 kg·m/s
碰后A与B一起运动的速度

则(m_A+m_B)V_AB=(0.6+0.2)kg×0.58 m/s=0.464 kg·m/s
故在误差范围内，mv在碰撞前后是相等的

核心考点

试题【水平光滑桌面上有A、B两个小车，质量分别是0.6 kg和0.2 kg。A车的车尾拉着纸带，A车以某一速度与静止的B车碰撞，碰后两车连在一起共同向前运动，碰撞前后】；主要考察你对动量守恒定律等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，已知A、B之间的质量关系是m_B=1.5m_A，拍摄共进行了4次，第一次是在两滑块相撞之前，以后的三次是在碰撞之后，A原来处于静止状态，设A、B滑块在拍摄闪光照片的这段时间内是在10 cm至105 cm这段范围内运动（以滑块上的箭头位置为准），试根据闪光照片（闪光时间间隔为0.4s），求出：
(1)A、B两滑块碰撞前后的速度各为多少？
(2)根据闪光照片分析说明：两滑块碰撞前后，两个物体各自的质量与自己的速度的乘积之和是不是不变量？

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气垫导轨(如图甲)工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，大大减小了滑块运动时的阻力。为了验证动量守恒定律，在水平气垫导轨上放置两个质量均为a的滑块，每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器所用电源的频率均为b。气垫导轨正常工作后，接通两个打点计时器的电源，并让两滑块以不同的速度相向运动，两滑块相碰后粘在一起继续运动，图为某次实验打出的、点迹清晰的纸带的一部分，在纸带上以同间距的6个连续点为一段划分纸带，用刻度尺分别量出其长度s₁、s₂和s₃。若题中各物理量的单位均为国际单位，那么，碰撞前两滑块的动量大小分别为________、________，两滑块的总动量大小为________；碰撞后两滑块的总动量大小为________。重复上述实验，多做几次，若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证。

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如图所示，在验证碰撞中动量守恒的实验中，实验要证明的是动量守恒定律的成立，即m₁v₁=m₁v₁"+m₂v₂"。

(1)按这一公式的要求，需测量两小球的质量和它们碰撞后的水平速度，但实验中我们只需测量两小球的质量和飞行的水平距离，这是由于小球碰撞后做_______运动，各球下落高度相同，因而它们的_______也是相同的，可用小球飞行的水平距离来代表小球的水平速度。
(2)实验时，质量分别为m₁、m₂的球半径大小均为r，且都已知，要完成这个实验，必须补充的测量工具还有__________________。
(3)由于偶然因素的存在，重复操作时小球落点不完全重合是正常的，落点（如P点）的确定办法是_____________________________________。
(4)用图中的符号来表示A、B两小球碰撞过程中动量守恒的表达式是_______。
(5)两球质量应满足m₁_______m₂。

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气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，采取的实验步骤如下：

a．用天平分别测出滑块A、B的质量m_A、m_B；
b．调整气垫导轨，使导轨处于水平；
c．在A和B间放入一个被压缩的轻质且极短的弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；
d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L₁；
e．按下电钮放开卡销，同时用计时器记录滑块A、B从开始到分别碰撞C、D挡板时所用时间t₁、t₂。
(1)实验中还应测量的物理量是________。
(2)利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是________。

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验证动量守恒定律实验按照如图所示的那样安装好装置，将斜槽固定在桌边，使槽的末端________，被碰小球放在槽前端边缘处，在地面上铺白纸、复写纸，可以记下小球落地点的平均位置，实验要求：m_A_________m_B（填>，=，<）。通常要测出P点的平均位置，让__________小球（填A或B）多次从斜槽上同一位置滚下，用尽可能小的圆把所有小球落点圈在里面，圆心P就是落点的平均位置，若系统动量守恒，则有表达式___________ （用m_A、m_B、OM、OP、ON等表示），实验中由于轨道不光滑对该实验结论有无影响___________ （填“有”或“无”）。

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