题目内容
(8分)某同学用下图的装置做“验证动量守恒定律”的实验,操作步骤如下:
I.先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板竖立于靠近槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,撞到木板在记录纸上留下压痕O。
II.将木板向右平移适当距离,再使小球a从原固定点由静止释放,撞到木板在记录纸上留下压痕B。
III.把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的右边缘,让小球a仍从原固定点由静止开始滚下,与b球相碰后,两球撞在木板上,并在记录纸上留下压痕A和C。
①本实验必须测量的物理量是 。(填序号字母)
A.小球a、b的质量ma、mb B.小球a、b的半径r
C.斜槽轨道末端到木板的水平距离 D.球a的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差h
E.小球a、b离开斜槽轨道后做平抛运动的飞行时间t
F.记录纸上O点到A、B、C的距离y1、y2、y3
②放上被碰小球,两球相碰后,小球a在图中的压痕点为 , 小球b在图中的压痕点为 。
③用本实验中所测得的物理量来验证两球碰撞过程动量守恒,其表达式为 。
④利用该实验测得的物理量,也可以判断两球碰撞过程中机械能是否守恒。判断的依据是看 与 在误差允许的范围内是否相等。
⑤三个压痕点A、B、C距O点的距离OA、OB、OC与实验所用的小球质量是否有关?
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⑥为了减小实验误差,以下方法中可行的是 。(填序号字母)
A.让ma<mb B.适当增加h,使两球相碰时相互作用的内力更大
C.适当增加x,使两球落点位置到O点的距离更大 D.以上方法均不可行
(8分)①AF (1分) ②C、A (1分)
③ (2分)
④ (1分)
⑤OB与小球的质量无关,OA和OC与小球的质量有关 (1分)
⑥BC (2分)