Question

某同學用如圖所示裝置來驗證動量守恒定律,讓質量為m1的小球從斜槽某處由靜止開始滾下,與靜止在斜槽末端質量為m2的小球發生碰撞.

(1)實驗中必須滿足的條件是________.
A.m1必須大于m2
B.斜槽必須是光滑的
C.斜槽末端的切線必須水平
D.m1每次必須從同一高度由靜止滾下
(2)實驗中必須測量的物理量是________.
A.兩小球的質量m1和m2
B.兩小球的直徑d1和d2
C.桌面離地面的高度H
D.小球飛出的水平距離s
(3)下列說法中有利于減小誤差、提高實驗結果準確程度的是________.
A.兩小球的質量差越大越好
B.小球釋放點離地面的高度越大越好
C.調整斜槽,使m1、m2碰撞時球心在同一水平面上
D.將小球重復10次的落點用半徑盡量小的圓圈住,其圓心作為小球的落點位置

Answer 1

(1)ACD  (2)AD  (3)CD

(1)為了防止碰后m1反彈而導致m1碰后速度的測量誤差增大,必須m1>m2,A對;該實驗是通過平拋運動規律來將速度轉換成水平位移進行測量的,必須保證兩球在碰撞前后水平拋出,所以斜槽末端的切線必須水平,C對;要保證m1碰前的速度相同,根據功能關系,m1每次必須從同一高度由靜止滾下,D對;根據功能關系可知斜槽沒有必要一定光滑,B錯.
(2)根據動量守恒定律,m1v1=m1v′1+m2v′2,本實驗將其轉換成m1s1=m1s′1+m2s′2進行驗證,所以A?D正確.
(3)根據實驗需要注意的事項和數據處理方法,C?D正確.