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实验：验证动量守恒定律
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（1）利用“油膜法估测分子直径”实验体现了构建分子模型的物理思想，也体现了通过对宏观量的测量来实现对微观量的间接测量方法．某同学在本实验中测得体积为V的油滴，落在平静的
网友投稿 2022-11-17 00:00:00 互联网
◎ 题目
（1）利用“油膜法估测分子直径”实验体现了构建分子模型的物理思想，也体现了通过对宏观量的测量来实现对微观量的间接测量方法．某同学在本实验中测得体积为V的油滴，落在平静的水面上，扩展成面积为S的单分子油膜，则该分子的直径为______．
已知阿伏加德罗常数为N
A
，油的摩尔质量为M，则一个油分子的质量为______．
（2）如图所示为探究“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图．
①因为下落高度相同的平抛小球（不计空气阻力）的飞行时间相同，所以我们在“碰撞中的动量守恒”可以用______作为时间单位．
②入射小球a与被碰小球b的直径相同，它们的质量比较，应是m
a
______m
b
．（选填“＞”，“＜”或“=”）
③为了保证小球作平抛运动，必须调整斜槽使其______，检验方法是______．
④如图，其中M、P、N分别是入射小球和被碰小球对应的平均落地点，则实验要验证的关系是______．
A．m
a
ON=m
a
OP+m
b
OM
B．m
a
OP=m
a
ON+m
b
OM
C．m
a
OP=m
a
OM+m
b
ON
D．m
a
OM=m
a
OP+m
b
ON
⑤小球与斜槽之间存在摩擦，对本实验探究结果有无影响：答______（选填“有”或“无”）
◎ 答案
（1）油膜为单分子油膜层，则分子的直径：d=
V
S
．
摩尔质量为1摩尔物体的质量，则分子的质量：
m=
M
N
A
．
（2）①因为平抛运动的时间相等，则在“碰撞中的动量守恒”可以用平抛时间作为时间单位．
②在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律故有：m
a
v
0
=m
a
v
1
+m
b
v
2
在碰撞过程中动能守恒故有：
1
2
m
a
v
0
2
=
1
2
m
a
v
1
2
+
1
2
m
b
v
2
2
得
v
1
=
m
a
-
m
b
m
a
+
m
b
v
0
要碰后入射小球的速度v
1
＞0，即m
a
-m
b
＞0，即m
a
＞m
b
．
③为了保证小球作平抛运动，必须调整斜槽使其末端的切线是水平的．检验的方法是将被碰小球放在斜槽的末端，小球保持在任意位置静止．
④根据动量守恒定律得：m
a
v
0
=m
a
v
1
+m
b
v
2
，用水平位移代替速度，则有：
m
a
OP=m
a
OM+m
b
ON．故C正确，A、B、D错误．
故选：C．
⑤小球与斜槽间有摩擦，只要每次从同一高度由静止释放，到达底端的速度不变，可知摩擦对实验探究的结果无影响．
故答案为：（1）
V
S
，
M
N
A
（2）①平抛时间（或者飞行时间）②＞
③末端的切线是水平的；将被碰小球放在斜槽的末端，小球保持在任意位置静止
④C⑤无
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“（1）利用“油膜法估测分子直径”实验体现了构建分子模型的物理思想，也体现了通过对宏观量的测量来实现对微观量的间接测量方法．某同学在本实验中测得体积为V的油滴，落在平静的…”主要考查了你对 【实验：验证动量守恒定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/380176.html
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