题目内容
【题目】如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．
(1)若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，为完成实验需满足（______）
A．m1＞m2，r1＞r2 B．m1＞m2，r1＜r2 C．m1＞m2，r1=r2 D．m1＜m2，r1=r2
(2)以下是本实验需要完成的必要步骤是________．(填选项前的符号)
A．用天平测量两个小球的质量m1、m2；
B．测量小球m1开始释放高度h；
C．测量抛出点距地面的高度H；
D．分别找到m1、m2碰撞前后平均落地点的位置M、P、N；
E．测量平抛射程OM，OP，ON。
(3)若两个小球相碰前后的动量守恒，验证动量守恒的表达式可以表示为__________（利用(2)中所测量的物理量表示）
【答案】 C ADE 
【解析】（1）验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，为保证碰撞在水平方向上，两个小球的球心的高度要相等，即两个小球的半径要相等；同时，为保证入碰小球不反弹，需要入碰小球的质量大于被碰小球的质量，即m1＞m2．故选：C．
（2）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设落地时间为t，则
，
，
．而动量守恒的表达式是m1v0=m1v1+m2v2
若两球相碰前后的动量守恒，则m1OM+m2ON=m1OP 成立．
因此为完成此实验，需要测量的物理量有：两个小球的质量m1、m2；m1、m2碰撞前后平均落地点的位置M、P、N；平抛射程OM，OP，ON．故选ADE。
（3）根据（2）的分析可知，若两球相碰前后的动量守恒，则要验证的表达式为：．
【题目】某同学验证动能定理的实验装置如图甲所示．水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带遮光片的长方形滑块，其总质量为M，实验步骤如下：
①用游标卡尺测出遮光片的宽度d；
②安装好实验器材，给气垫导轨接上气源，然后读出拉力传感器的示数，记为F，同时从气垫导轨刻度尺上读出滑块与光电门之间的距离L；
③剪断细绳，让滑块滑向光电门，并记录滑块通过光电门的时间t；
④多次改变滑块与光电门之间的距离，记录相应的L与t的值，结果如下表所示：
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
L（m） | 0．600 | 0．800 | 1．000 | 1．200 | 1．400 |
t（ms） | 8．22 | 7．17 | 6．44 | 5．85 | 5．43 |
| 1．48 | 1．95 | 2．41 | 2．92 | 3．39 |
试分析下列问题：
（1）用游标卡尺测量遮光片宽度d的测量结果如图乙所示，则d＝________cm．
（2）剪断细绳后，滑块开始加速下滑，则其受到的合外力为________．
（3）剪断细绳后，在滑块从A运动至B的过程中，合外力对滑块、遮光片组成的系统做的功可表示为W＝_____，动能的增加量可表示为ΔEk＝________；若动能定理成立，则在本实验中
与L的关系式为
＝________．
