Question

【题目】用图1中装置验证动量守恒定律。实验中：

(1)为了尽量减小实验误差，在安装斜槽轨道时，应让斜槽末端保持水平，这样做的目的是________。

A．使入射球与被碰小球碰后均能从同一高度飞出

B．使入射球与被碰小球碰后能同时飞出

C．使入射球与被碰小球离开斜槽末端时的速度为水平方向

D．使入射球与被碰小球碰撞时的动能不损失

(2)若A球质量为m1＝50 g，两小球发生正碰前后的位移—时间(s-t)图象如图2所示，则小球的B的质量为m2＝________。

(3)调节A球自由下落高度，让A球以一定速度v与静止的B球发生正碰，碰后两球动量正好相等，则A、B两球的质量之比应满足________。

Answer 1

【答案】(1)C (2)20 g (3)1<≤3

【解析】(1)在安装斜槽轨道时，应让斜槽末端保持水平，这样做的目的是使入射球与被碰小球离开斜槽末端时的速度为水平方向，C对。(2)由图知碰前B球静止，A球的速度为v0＝4 m/s，碰后A球的速度为v1＝2 m/s，B球的速度为v2＝5 m/s，由动量守恒知m1v0＝m1v1＋m2v2，代入数据解得m2＝20 g。(3)因实验要求主碰球质量大于被碰球质量，>1，令碰前动量为p，所以碰后两球动量均为，因碰撞过程中动能不可能增加，所以有≥＋，即≤3，所以1<≤3。