Question

【題目】用圖所示裝置來驗證動量守恒定律，質量為m的鋼球B放在小支柱N上，離地面高度為H;質量為mA的鋼球A用細線拴好懸掛于點當細線被拉直時點到球心的距離為L，且細線與豎直線之間夾角為;球A由靜止釋放，擺到最低點時恰與球B發生正碰，碰撞后，A球把輕質指示針C推移到與豎直方向夾角為處，B球落到地面上，地面上鋪有一張蓋有復寫紙的白紙D，用來記錄球B的落點。用圖中所示各個物理量的符號表示碰撞前后兩球A、B的動量(設兩球A、B碰前的動量分別為PA、PB碰后動量分別為P’A、P’B)，則PA＝_______，P’A＝______，P’B＝______

Answer 1

【答案】

【解析】

[1] 小球從A處下擺過程只有重力做功，機械能守恒，由機械能守恒定律得：
mAgL（1-cosα）=mAvA2-0

解得：

；

則

[2]同理，碰后A的速度

[3]碰撞后B球做平拋運動，水平方向：S=vBt，豎直方向H=gt2
解得

vB=S；

則