题目内容
【题目】为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞（碰撞过程中没有机械能损失），某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球，按下述步骤做如下实验：
①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2，且m1>m2；
②按照如图所示的那样，安装好实验装置。将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端点的切线水平，将一斜面BC连接在斜槽末端；
③先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置；
④将小球m2放在斜槽前端边缘处，让小球m1仍从斜槽顶端A处静止开始滚下，使它们发生碰撞，记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置；
⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离。图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到B点的距离分别为LD、LE、LF
根据该同学的实验，回答下列问题：
（1）在没有放m2时，让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下，m1的落点是图中的____________点；
（2）用测得的物理量来表示，只要满足关系式___________________，则说明碰撞中动量是守的；
（3）用测得的物理量来表示，只要再满足关系式________________，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞。
【答案】（1）E（2）
（3）
【解析】
试题分析：（1）小球
从斜槽顶端A处由静止开始滚下，
的落点在图中的E点，
（2）碰撞前，小于落在图中的E点，设其水平初速度为
．小球和
发生碰撞后，的落点在图中的D点，设其水平初速度为
，
的落点是图中的F点，设其水平初速度为
．设斜面BC与水平面的倾角为
，由平抛运动规律得：
，解得：
，同理可解得：
，所以只要满足
即：则说明两球碰撞过程中动量守恒；
（3）若两小球的碰撞是弹性碰撞，则碰撞前后机械能没有损失．则要满足关系式
，即
