Question

【題目】如圖所示為“碰撞中的動量守恒”實驗裝置示意圖．

a入射小球1與被碰小球2直徑相同，均為d ， 它們的質量相比較，應是m1m2 ． a不放小球2，讓球1從滑槽的G點由靜止滾下，平拋后落點為 ． c放上球2，讓球1從滑槽的G點由靜止滾下，碰撞后分別平拋，球1的落點為 ． 球2的落點為 ． d看和是否相等，以驗證動量守恒．

Answer 1

【答案】＞；P；M；N；；m1?OP
【解析】（1）為防止兩球碰撞后入射球反向彈回，入射球的質量應大于被碰球的質量，即：m1＞m2 ． （2）由圖示可知，不放小球2，讓球1從滑槽的G點由靜止滾下，平拋后落點為P ． （3）由圖示可知，放上球2，讓球1從滑槽的G點由靜止滾下，碰撞后分別平拋，球1的落點為M ． 球2的落點為N ． （4）小球離開軌道后做平拋運動，拋出點的高度相等，它們在空中的運動時間t相等，
如果碰撞過程動量守恒，則m1v1=m1v1′+m2v2 ， 兩邊同時乘以時間t得：m1v1t=m1v1′t+m2v2t ，
則m1OP=m1OM+m2（ON﹣ ），因此實驗時，看m1OM+m2（ON﹣ ）與m1OP是否相等，可以驗證動量守恒．
所以答案是：（1）＞；（2）P；（3）M；N；（4）m1OM+m2（ON﹣ ）；m1OP ．
【考點精析】關于本題考查的動量守恒定律，需要了解動量守恒定律成立的條件：系統不受外力或系統所受外力的合力為零；系統所受的外力的合力雖不為零，但系統外力比內力小得多；系統所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統的總動量的分量保持不變才能得出正確答案．