Question

【題目】如圖，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系。

（1）實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通過僅測量_____（填選項前的序號），間距地解決這個問題

A.小球開始釋放的高度h

B.小球拋出點距地面的高度H

D.小球做平拋運動的水平位移

（2）用天平測量兩個小球的質量、。圖中O點是小球拋出點在水平地面上的垂直投影，實驗時，先讓入射球多次從斜軌上S位置靜止釋放；然后，把被碰小球靜止于軌道的水平部分，再將入射小球從斜軌上S位置靜止釋放，與小球相撞，并多次重復，分別找到小球的平均落點M、P、N，并測量出平均水平位移OM、OP、ON。

（3）若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為____________（用（2）中測量的量表示）；若碰撞是彈性碰撞，那么還應該滿足的表達式為___________（用（2）中測量的量表示）。

Answer 1

【答案】 （1）C （3）

【解析】（1）驗證動量守恒定律實驗中，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通過落地高度不變情況下水平射程來體現速度，故選C。

（3）若兩球相碰前后的動量守恒，則，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得： ；若碰撞是彈性碰撞，滿足能量守恒： ，代入得；m1OP2=m1OM2+m2ON2。