Question

【題目】如圖所示的沖擊擺裝置，是高中物理專用實驗儀器，主要用于研究物體的完全非彈性碰撞及測定鋼球的速度等實驗．其原理是利用彈簧槍發射鋼球，將鋼球水平打入靜止擺塊左側的小洞并停在里面，時間極短，擺塊(內含鋼球)向右擺動，推動指針，指針擺過的最大角度即為擺塊的最大擺角．已知擺塊質量為M=80g，鋼球質量為m=8.4g，直徑d=12.7mm，彈簧槍水平發射鋼球的速度有三檔。

(1)某實驗小組利用平拋規律測量彈簧槍全部三檔的發射鋼球速度，先將擺塊移開，發射后鋼球做平拋運動，測得三次實驗中鋼球的水平位移如下表所示，并通過相關數據計算出了1、3檔鋼球的發射速度，請你估算v2的大小___________。

(2)設鋼球打進擺塊的初速度為υ0，如果鋼球和擺塊系統的動量和能量守恒，則鋼球打進擺塊后系統的機械能與打進前瞬間的比值為___________ (設擺塊初始位置的重力勢能為0)

A． B． C．1 D．

Answer 1

【答案】6.6m/s A

【解析】

（1）鋼球1做平拋運動的時間為：

各鋼球做平拋運動的時間是相等的，所以鋼球2的初速度為：

（2）鋼球射入擺塊后共同速度為v，選v0的方向為正方向，根據動量守恒定律得：

mv0=（m+M）v

則鋼球打進擺塊后系統的機械能與打進前瞬間的比值為：

聯立可得：

故A正確，BCD錯誤