题目内容
【题目】用如图所示的实验装置验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
（1）若球1的质量为m1，半径为r1； 球2的质量为m2，半径为r2，为完成实验需满足_______________(填字母代号)
A．m1>m2，r1>r2 B．m1>m2，r1<r2
C．m1>m2，r1=r2 D．m1<m2，r1=r2
（2）图3中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让球1多次从斜轨上A 点由静止释放，找到平均落地点的位置P。然后，把球2静置于轨道的水平部分边缘位置B点， 再将球1从斜轨上A点由静止释放，使它们碰撞，重复多次，并找到碰撞后两球落点的平均位置M 、N。在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量? _______(填字母代号)。
A．水平轨道上未放球2时，测量球1落点位置P到0点的距离OP
B．球1和球2相碰后，测得落点位置M、N到0点的距离0M、0N
C．测量球1和球2的直径
D．测量球1和球2的质量m1、m2
E．测量球1开始释放的髙度h
F．测量球抛出点距地面的高度H
（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_______________________(用（2）中测量的量表示)；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为_________________(用（2）中测量的量表示)。
（4）若m1=45．0g、m2=9．0g，OP=46．20cm．则ON可能的最大值为____________cm．
【答案】 C ABD 
77/77.0
【解析】（1）为保证两球发生对心正碰，两球的半径应相等，为防止碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，故选AC；
（2）小球离开轨道后做平抛运动，由于小球做平抛运动时抛出点的高度h相同，则它们在空中的运动时间t相等，验证碰撞中的动量守恒，需要验证
，则： 
，由图所示可知，需要验证： 
，因此实验需要测量的量有：①入射小球的质量，②被碰小球的质量，③入射小球碰前平抛的水平位移，④入射小球碰后平抛的水平位移，⑤被碰小球碰后平抛的水平位移，ABD正确
（3）根据（2）可知需要验证： 
，若碰撞是弹性碰撞，动能是守恒的，则有： 
，即
（4）发生弹性碰撞时，被碰小球获得速度最大，根据动量守恒的表达式是
，由
，联立解得： 
，根据
可得最大射程为： 
；
步步高达标卷系列答案
【题目】某实验小组利用弹簧秤和刻度尺测量滑块在木板上运动的最大速度；
实验步骤：
①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力，记作G；
②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上，通过水平细绳和固定弹簧秤相连，如图甲所示。在A端向右拉动木板，待弹簧秤示数稳定后，将读数记作F；
③改变滑块上橡皮泥的质量，重复步骤①②；
实验数据如下表所示：
G/N | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 | 4.00 |
F/N | 0.59 | 0.83 | 0.99 | 1.22 | 1.37 | 1.61 |
④如图乙所示，将木板固定在水平桌面上，滑块置于木板上左端C处，细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P连接，保持滑块静止，测量重物P离地面的高度h；
⑤滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的D点（未与滑轮碰撞），测量C、D间的距离S。
完成下列作图和填空：
（1）根据表中数据在给定坐标纸上作出
图线；
（2）由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数
（保留2位有效数字）；
（3）滑块最大速度的大小
（用h、s、
和重力加速度g表示）；
（4）实验过程中是否需匀速拉动木板？ （填“是”或“否”）。
