Question

【題目】如圖所示,某同學(xué)用圖裝置做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn).先將球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下,在水平地面上的記錄紙上留下壓痕,重復(fù)10次;再把同樣大小的球放在斜槽軌道末端水平段的最右端附近靜止,讓球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下,和球相碰后,兩球分別落在記錄紙的不同位置處,重復(fù)10次.

（1）(雙選)本實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量有以下哪些________.

A.斜槽軌道末端到水平地面的高度

B.小球、的質(zhì)量、

C.小球、的半徑

D.小球、離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時(shí)間t

E.記錄紙上O點(diǎn)到各點(diǎn)的距離

F.球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差

（2）小球、的質(zhì)量、應(yīng)該滿足_______________。

（3）放上被碰小球后,兩小球碰后同時(shí)落地。這時(shí)小球、的落地點(diǎn)依次是圖中水平面上的________點(diǎn)和________點(diǎn)。

（4）按照本實(shí)驗(yàn)方法,驗(yàn)證動(dòng)量守恒的驗(yàn)證式是________.

Answer 1

【答案】 BE A點(diǎn) C點(diǎn)

【解析】（1）小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，如果碰撞過程動(dòng)量守恒，則有： ，兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t得： ，則，因此實(shí)驗(yàn)需要測量：兩球的質(zhì)量，兩球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移故BE正確．

（2）為防止碰撞過程入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量大于，即．

（3）由圖所示裝置可知，小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度減小，b球在前，a球在后，兩球都做平拋運(yùn)動(dòng)，由圖示可知，未放被碰小球時(shí)小球a的落地點(diǎn)為B點(diǎn)，碰撞后a、b的落點(diǎn)點(diǎn)分別為AC點(diǎn)．

（4）由（1）可知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為： ．