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1. (2024高二下·河北开学考) 某实验小组利用如图所示的实验装置验证动量守恒定律。实验的主要步骤如下：
$\text{[math]}$ 用天平测得小球 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$
$\text{[math]}$ 用两条细线分别将球 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 悬挂于同--水平高度，且自然下垂时两球恰好相切，球心位于同一水平线上；
$\text{[math]}$ 将球 $\text{[math]}$ 向左拉起使其悬线与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ 时由静止释放，与球 $\text{[math]}$ 碰撞后，测得球 $\text{[math]}$ 向左摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ ，球 $\text{[math]}$ 向右摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ 。
回答下列问题：
1. （1）此实验中 $\text{[math]}$ 选填“需要”或“不需要” $\text{[math]}$ 测量轻绳的长度 $\text{[math]}$ ；
3. （2）为保证 $\text{[math]}$ 碰撞后向左摆动，则 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两球质量应满足 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 填“ $\text{[math]}$ ”“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ” $\text{[math]}$ ；
5. （3）若两球碰撞前后动量守恒，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 用 $\text{[math]}$ 中测量的量表示 $\text{[math]}$ 。
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1. (2024高三下·尚义开学考) 下图为验证动量守恒定律的实验装置，轨道固定且光滑，实验中选取两个半径相同、质量不等的小球（ $\text{[math]}$ ）进行实验。
1. （1）若进行实验，以下所提供的测量工具中必需的是（　　）
3. （2）每一次均保证 $\text{[math]}$ 由图示位置静止下滑，碰撞前 $\text{[math]}$ 在图示位置静止，两球落在下方斜面上位置M、P、N到斜槽末端B点的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，只要满足关系式，就能说明两球碰撞前后系统动量守恒。
5. （3）现调整下方斜面倾角为 $\text{[math]}$ ，并把 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 互换位置， $\text{[math]}$ 由静止释放的位置到斜槽水平面的高度为2h，反弹上升的最高位置到斜槽水平面的高度为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 落在下方斜面上的位置到斜槽末端B点的距离为l，两小球碰撞前、后若满足表达式 $\text{[math]}$ ，则碰撞过程中两球组成的系统动量守恒。
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1. (2024高二下·河北开学考) 某小组同学在实验室用气垫导轨验证动量守恒定律，实验装置如图（a）所示。
1. （1）两遮光条沿运动方向的宽度均为d，用螺旋测微器测其宽度，如上图（b）所示读数为mm。
3. （2）实验室有两组滑块装置，甲组两个滑块的碰撞端面装上弹性碰撞架，乙组两个滑块的碰撞端面分别装上撞针和橡皮泥，若要求碰撞过程动能损失最小，应选择（填“甲”或“乙”）组的实验装置。
5. （3）用天平测得滑块A、B的质量（均包括遮光条）分别为m_A、m_B ，调整好气垫导轨水平后，将滑块A向左弹出，与静止的滑块B发生碰撞，此过程可视为弹性碰撞，与光电门1相连的计时器显示的挡光时间先后为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，与光电门2相连的计时器显示的时间为 $\text{[math]}$ ，从实验结果可知两滑块的质量满足m_Am_B（填“>”“<”或“=”）；滑块A、B碰撞过程中满足表达式（用所测物理量的符号 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、m_A、m_B表示），则说明碰撞过程中动量守恒。
7. （4）若碰撞为弹性碰撞，则还应该满足的等式为（只用所测物理量的符号 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 表示）。
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1. (2024高二下·月考) 某实验小组利用如图甲所示装置验证斜槽末端小球碰撞时动量守恒。
1. （1）利用托盘天平测出甲、乙两小球的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，测得 $\text{[math]}$ ，则应选 $\text{[math]}$ 填“甲”或“乙” $\text{[math]}$ 球作为入射小球。
3. （2）甲、乙两小球的半径应相等，其目的是
5. （3）安装好实验仪器后，将铅垂线在白纸上的投影点记为 $\text{[math]}$ 点。不放被撞小球，每次让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下，重复 $\text{[math]}$ 次，确定 $\text{[math]}$ 次实验小球落点的平均位置 $\text{[math]}$ 。把被撞小球放在斜槽末端，每次让入射小球从斜槽同一高度自由滚下，使它们发生碰撞，重复实验 $\text{[math]}$ 次。确定 $\text{[math]}$ 次实验入射小球和被撞小球，小球落点的平均位置 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。确定小球落点的平均位置时需要用的实验器材是
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1. (2024高二下·湖南开学考) 某校同学们分组进行碰撞的实验研究。
1. （1）第一组利用气垫导轨通过频闪照相进行探究碰撞中的不变量这一实验。若要求碰撞动能损失最小则应选下图中的（填“甲”或“乙”）（甲图两滑块分别装有弹性圈，乙图两滑块分别装有撞针和橡皮泥）；
  图甲图乙
3. （2）第二组同学用如图所示的实验装置“验证动量守恒定律”。
  ①图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球 $\text{[math]}$ 多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P ，测量平抛射程 $\text{[math]}$ ，然后把被碰小球 $\text{[math]}$ 静置于水平轨道的末端，再将入射球 $\text{[math]}$ 从斜轨上S位置静止释放，与小球 $\text{[math]}$ 相碰，并重复多次。本实验还需要完成的必要步骤有（填选项前的符号）。
  A.测量两个小球的质量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$         B.测量抛出点距地面的高度H
  C.测量S离水平轨道的高度h        D.测量平抛射程 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$
  ②若两球发生弹性碰撞，则 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 之间一定满足的关系是（填选项前的符号）。
  A. $\text{[math]}$         B. $\text{[math]}$         C. $\text{[math]}$
5. （3）第三组利用频闪照片法去研究。某次实验时碰撞前B滑块静止，A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞，利用频闪照相的方法连续4次拍摄得到的照片如图丙所示。已知相邻两次闪光的时间间隔为T ，在这4次闪光的过程中，A、B两滑块均在 $\text{[math]}$ 范围内，且第1次闪光时，滑块A恰好位于 $\text{[math]}$ 处。若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计，碰后B也做匀速运动，则A、B两滑块质量之比 $\text{[math]}$ 。
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1. (2024高二下·湖北开学考) 用如图所示的装置可以“验证动量守恒定律”，在滑块 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有等宽的挡光片。
1. （1）实验前需要调节气垫导轨水平：在轨道上只放滑块 $\text{[math]}$ ，轻推一下滑块 $\text{[math]}$ ，其通过光电门 $\text{[math]}$ 和光电门 $\text{[math]}$ 的时间分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，当 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 填“ $\text{[math]}$ ”“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ” $\text{[math]}$ ，则说明气垫导轨水平。
3. （2）滑块 $\text{[math]}$ 置于光电门 $\text{[math]}$ 的左侧，滑块 $\text{[math]}$ 静置于两光电门间的某一适当位置，给 $\text{[math]}$ 一个向右的初速度，通过光电门 $\text{[math]}$ 的时间为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 碰撞后 $\text{[math]}$ 通过光电门 $\text{[math]}$ 的时间为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 通过光电门 $\text{[math]}$ 的时间为 $\text{[math]}$ ，为完成该实验，不必测量的物理量有（）
5. （3）若实验测得遮光片的宽度 $\text{[math]}$ ，滑块 $\text{[math]}$ 的质量 $\text{[math]}$ ，滑块 $\text{[math]}$ 的质量 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。
  $\text{[math]}$ 计算可知两滑块相互作用前系统的总动量为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，两滑块相互作用以后系统的总动量算得 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 计算结果保留两位有效数字 $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$ 若实验相对误差绝对值 $\text{[math]}$ ，即可认为系统动量守恒，则本实验中 $\text{[math]}$ 。在误差范围内 $\text{[math]}$ 填“能”或“不能” $\text{[math]}$ 验证动量守恒定律。
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1. (2024高二下·自贡开学考) 如图所示，用“碰撞实验器材”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道末端碰撞前后的动量关系：先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置 $\text{[math]}$ 。接下来的实验步骤如下：
步骤1：不放小球B，让小球A从斜槽上 $\text{[math]}$ 点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；
步骤2：把小球B放在斜槽前端边缘位置，让小球A从 $\text{[math]}$ 点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；
步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 离 $\text{[math]}$ 点的距离，即线段 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的长度。
上述实验除需测量线段 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的长度外，还需要测量两小球的质量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。
1. （1）请由图乙读出碰撞前A球的水平射程 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ 。
3. （2）若两个小球在轨道末端碰撞过程动量守恒，则需验证的关系式为。
5. （3）实验中造成误差的可能原因有____。
7. （4）若测得各落点痕迹到 $\text{[math]}$ 点的距离： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 使用（2）中数据，并知小球的质量比为 $\text{[math]}$ ，则系统碰撞前总动量 $\text{[math]}$ 与碰撞后总动量 $\text{[math]}$ 的百分误差 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （结果保留一位有效数字）。
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1. (2024高三下·成都模拟) 某实验小组用如图（a）所示装置通过半径相同的小球1和2的碰撞来验证动量守恒定律。实验时先使小球1从斜槽顶端固定挡板处由静止开始释放，落到位于水平地面的记录纸上，重复上述操作10次。再把小球2放在记录纸上留下落点痕迹。重复这种操作10次，用最小的圆圈把所有落点圈在里面，圆心即为落点的平均位置，得到如图（b）所示的三个落点 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 点为斜槽末端在记录纸上的竖直投影点。
1. （1）落点 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 点的距离为 $\text{[math]}$ 。
3. （2）由图（b）信息可知，小球1和2的质量之比近似为____。（填正确答案标号）
5. （3）由图（b）信息可知，在误差允许范围内，小球1和2碰撞弹性碰撞。（选填“是”或“不是”）
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1. (2024高二上·涟源期末) 小明同学在做“探究碰撞中的不变量”的实验，装置如图甲所示。
1. （1）图中O点是小球抛出点在地面上的竖直投影。以下步骤必要的是（）（有多个选项符合题目要求）
3. （2）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为用（1）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为用（1）中测量的量表示）。
5. （3）经测定，m₁ = 45.0g、m₂ = 7.5g，小球落地点的平均位置到O点的距离如图乙所示。实验中若仅更换两个小球的材质，但保证小球质量和其它实验条件不变，可以使被撞小球做平抛运动的射程增大。请分析计算出被撞小球m₂平抛运动射程ON的最大值为cm（此结果保留三位有效数字）。
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1. (2024高二上·长沙期末) 用如图所示的装置验证动量守恒定律。足够光滑的玻璃水平桌面上两根长为 $\text{[math]}$ 的细线拴接大小相同、质量分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 小钢球，细线与固定钉子的拴接处安装拉力传感器，可实时显示细线中的拉力大小。初始时，两小球靠在一起，两细线刚好平行，小球的直径远小于细线的长度。
1. （1）将小球1沿圆弧拉到某点A处，并在A处给小球1一个沿切线方向的初速度，记录拉力传感器1的示数 $\text{[math]}$ ；
3. （2）小球1运动到 $\text{[math]}$ 点处与小球2发生碰撞，碰后小球1弹回，记录碰后两小球运动过程中传感器1和2的示数分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ；
5. （3）两小球质量关系满足 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；（选填“大于”“小于”或“等于”）
7. （4）对实验数据进行分析：若物理量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 满足等量关系时，即可验证碰撞瞬间，两小球组成的系统动量守恒；若该碰撞为非弹性碰撞， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 还应满足的数量关系为。
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