题目内容
【题目】如图,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时先让入射球m1,多次从倾斜轨道上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球m1,从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复,测出碰后m1平均落地点在M点,m2平均落地点在N点，不计小球与轨道间的摩擦。
①实验中,不需要测量的物理量是_______(填选项前的符号)。
A. 两个小球的质量m1、m2 B. 小球抛出点距地面的高度H C. 小球做平抛运动的射程
②若实验中发现m1OM+m2ON小于m1OP,则可能的原因是_________(填选项前的符号)。
A. 碰撞过程有机械能的损失
B. 计算时没有将小球半径考虑进去
C. 放上小球m2后,入射球m1从倾斜轨道上静止释放的位置比原来的低
③若两球发生弹性正碰,则OM、ON、OP之间一定满足的关系是________(填选项前的符号)。
A.OP+OM=ON B.2OP=ON+OM C.OP-ON=2OM
【答案】BCA
【解析】
(1)本实验要验证的动量守恒的表达式是：m1v1=m1v′1+m2v′2，要测量质量和水平速度，由于下落时间相同，水平速度是由水平位移来代替的。由于时间相同，可以消去，所以时间不用测量，即高度不用测量。故选：B；
(2)碰撞的机械能损失不会影响动量守恒，那么出现此种结论只能是第二次滑下时，比第一次滑下时低一些，故选：C；
(3)根据弹性碰撞的公式,碰撞后两球的速度为：v1= 
,v2= 
,显然v2v1=v0，因平抛运动中的时间相等，所以有：OP=ONOM，即OP+OM=ON；故A正确，BC错误。
故选：A
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