题目内容

【题目】如图1,用碰撞实验器可以验证动量守恒定律,即研究两小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通过仅测量____ (填选项前的符号),间接地解决这个问题。

A.小球开始释放的高度h

B.小球抛出点距地面的高度H

C.小球平抛运动的射程

2O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射小球m1多次从斜面上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP.然后把被碰小球m2静置与轨道水平部分,再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复。

接下来完成的必要步骤是_____。(填写选项前的符号)

A.用天平测量两小球的质量m1、m2

B.测量小球m1开始释放的高度h

C.测量抛出点距地面的高度H

D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N

E.测量平抛射程OM、ON

实验结果表明,碰撞前、后总动量的比值_____

【答案】 C; ADE;

【解析】由于本实验的碰撞是在同一高度,在空中运动时间相同,因而根据小球做平抛运动的射程就可知道碰撞后速度的大小之比,所以选C;

实验时,先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP.然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复。测量平均落点的位置,找到平抛运动的水平位移,因此步骤中D、E是必须的,而且D要在E之前。至于用天平秤质量先后均可以。所以答案是ADE;

碰撞前、后总动量的比值:==

故答案为:①C;②ADE;

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