Question

某同學用圖1所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律，圖1中PQ是斜槽，QR為水平槽，實驗時先使A球從球斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復上次操作10次，得到10個落點痕跡，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡，重復這種操作10次，圖1中O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點，B球落點痕跡和圖2所示，其中米尺水平放置，且平行于C、R、O所在的平面，米尺的零點與O點對齊．
（1）碰撞后B球的水平射程應取為

64.7

cm
（2）在以下選項中，哪些是本次實驗必須進行的測量？答：

ABD

（填選項號）．
（A）水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離
（B）A球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離
（C）測量A球或B球的直徑
（D）測量A球和B球的質量（或兩球質量之比）
（E）測量G點相對于水平槽面的高度．

Answer 1

分析：根據實驗原理可得m_Av₀=m_Av₁+m_Bv₂，根據下落時間相同可得mA

x0

t

=mA

x1

t

+mB

x2

t

，通過實驗的原理確定需要測量的物理量．

解答：解：（1）碰撞后B球的水平射程為64.7cm．
（2）根據實驗的原理知，m_Av₀=m_Av₁+m_Bv₂，即mA

x0

t

=mA

x1

t

+mB

x2

t

，可知需要測量的物理量有：水平槽上未放B球時，A球落點位置到O點的距離；A球與B球碰撞后，A球和B球落點位置到O點的距離；A球和B球的質量．故A、B、D正確，C、E錯誤．
故選ABD．
故答案為：（1）64.7  （答數在64.2～65.2范圍內都給分）
（2）A    B   D

點評：掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關系，是解決本題的關鍵．