Question

【题目】某学习小组利用如图所示装置验证弹性碰撞中的动量守恒。其主要的实验步骤如下：

选择大小相等、可视为质点、质量分别为、（）的两个小钢球A、B，将其分别用轻绳悬挂，静止时两球相切，球心等高，两绳恰好平行。将A球向左拉起，使轻绳与竖直方向的夹角为，并将A球由静止释放，两球在最低点发生弹性正碰。请回答下列问题：

(1)在本实验中还需要测量或已知的物理量有（____）

A.需要已知当地的重力加速度

B.需要用直尺测量轻绳的长度L

C.需要测量碰后A球反弹到最大高度时轻绳与竖直方向的夹角

D.需要测量碰后B球的轻绳与竖直方向的最大夹角

(2)根据选择的物理量和已知的物理量，得出验证动量守恒的表达式为（____）

A.

B.

C.

D.

Answer 1

【答案】CD B

【解析】

(1)[1]碰撞中动量守恒，应测量碰撞前A球的速度和碰后A、B两球的速度，根据机械能守恒定，两个摆长相等，因此只要测出两个摆角就能表达出速度的大小，由于碰前A球与竖直方向夹角已测出，因此再测出碰后两个球的摆角即可，因此CD正确，AB错误。

故选CD。

(2)[2]由于

因此碰后A小球反弹

根据动量守恒定律

根据机械能守恒定律

联立得

因此B正确，ACD错误。

故选B。