Question

【題目】某同學用如圖所示裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律．

①實驗中必須要求的條件是______

A．斜槽軌道盡量光滑以減少誤差

B．斜槽軌道末端的切線必須水平

C．入射球和被碰球的質量必須相等，且大小相同

D．入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止滾下

②在以下選項中，哪些是本實驗必須進行的測量______（填選項目編號）

A．水平槽上未放B球時，測量A球落點P到O點的距離

B．A球與B球碰撞后，測量A球落點M到O點的距離

C．A球與B球碰撞后，測量B球落點N到O點的距離

D．測量A球或B球的直徑

E．測量A球和B球的質量（或兩球質量之比）

F．測量釋放點G相對水平槽面的高度

G．測量水平槽面離地的高度．

Answer 1

【答案】 BD ABCE

【解析】試題分析：根據通過實驗的原理確定需要測量的物理量，小球離開軌道后做平拋運動，它們在空中的運動時間相同，水平位移與出速度成正比，可以用水平位移代替小球的初速度，根據動量守恒定律求出需要驗證的表達式，從而確定應測量的物理量．

①只要小球離開軌道時的水平速度相等即可，不需要要求軌道光滑，A錯誤；小球離開軌道后做平拋運動才能準確測量，因此應保證末端水平，B正確；為防止入射球反彈，入射球的質量應大于被碰球的質量，C錯誤；為保證每次碰撞中速度相同，入射球每次應從同一點由靜止滑下，故D正確．

②水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離，即測量出碰撞前A球的速度，A正確；A球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離，即測量出碰撞后A球的速度，B正確；A球與B球碰撞后，測量B球落點N到O點的距離ON，即測量出碰撞后B球的速度，C正確；兩小球只要直徑相同即可，不需要測量直徑，D錯誤；測量入射小球A的質量和被碰小球B的質量，用來表示出球的動量，E正確；只要讓小球每次從同一點由靜止滑下即可，不需要測量G點相對于水平槽面的高度，F錯誤．水平槽面離地的高度不需要測量，因為運動時間都相等，可以約去，G錯誤．