题目内容
【题目】用半径相同的两个小球“验证碰撞中的动量守恒”的实验,让质量为m1的小球从斜槽轨道上某处自由滚下,与静止在轨道末端的质量为m2的小球发生对心碰撞(如图所示),则:
(1)两小球质量及大小关系应满足__________:
A、m1=m2 B、m1>m2 C、m1<m2 D、没有限制
(2)实验必须满足的条件是_________;
A、轨道末端必须是水平的 B、斜槽轨道必须尽可能光滑
C、两个小球的材质必须相同 D、入射球m1每次必须是从同一高度由静止释放
(3)实验中必须测量的物理量是_________;
A、小球的质量m1和m2 B、桌面离地面的高度H
C、小球m1的初始高度h D、小球m1单独落下的水平距离OB
E、小球m1和m2碰后的水平距离OA、OC F、测量小球m1或m2的直径
(4)本实验我们要验证等式:____________是否成立。
【答案】B AD ADE m1OB=m1OA+m2OC
【解析】
(1)[1] 验证碰撞中的动量守恒实验,为防止入射球反弹,入射球的质量应大于被碰球的质量
故B正确ACD错误。
(2)[2] 小球从斜槽滑出做平抛运动,可知斜槽的末端必须水平,但是斜槽不一定需要光滑,只要入射球m1每次必须是从同一高度由静止释放,使得平抛运动的初速度相等即可,对两小球的材质是否相同没有要求,故AD正确,BC错误;
(3)[3] 小球粒子轨道后做平抛运动,它们抛出点的高度相同,在空中的运动时间t相等,有:
m1v1=m1v1′+m2v2′
两边同时乘以时间t,则有:
m1v1t=m1v1′t+m2v2′t
m1OB=m1OA+m2OC
则实验需要测出:小球的质量、小球的水平位置OB,OA,OC,故ADE正确BCF错误。
(4)[4] 由(3)可知,实验需要验证的表达式为:
m1OB=m1OA+m2OC
