题目内容
（1）有以下几个实验：A、用单摆测定重力加速度； B、研究匀变速直线运动；
C、验证机械能守恒定律； D、验证动量守恒定律．
上述实验中需要打点计时器的实验是：______；需要天平的实验是：______；
需要刻度尺（或三角板）的实验是：______．
（2）用如图所示装置来验证动量守恒定律，质量为mB的钢球B放在小支柱N上，球心离地面高度为H；质量为mA的钢球A用细线栓好悬挂于O点，当细线被拉直时O点到球心的距离为L，且细线与竖直线之间夹角为α；A球由静止释放，摆到最低点时恰与B球发生正碰，碰撞后，A球把轻质指示针C推移到与竖直线夹角为β处，B球落到地面上，地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D，用来记录B球的落点．
①用图中所示各个物理量的符号表示碰撞前后A、B两球的动量（设A、B两球的碰前动量分别为PA、PB；碰后动量分别为PA′、PB′），则：PA=______
【答案】分析：（1）根据对各实验实验器材的掌握分析答题．
（2）A球下摆过程机械能守恒，根据守恒定律列式求最低点速度；球A上摆过程机械能再次守恒，可求解碰撞后速度；碰撞后小球B做平抛运动，根据平抛运动的分位移公式求解碰撞后B球的速度，然后验证动量是否守恒即可．
解答：解：（1）研究匀变速直线运动实验与验证机械能守恒定律实验都需要用打点计时器；
验证动量守恒定律实验需要用天平测出小球的质量；
以下四个实验都用到刻度尺：A、用单摆测定重力加速度； B、研究匀变速直线运动；
C、验证机械能守恒定律； D、验证动量守恒定律．
（2）①小球从A处下摆过程只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律得：
mAgL（1-cosα）=
mAvA2-0，解得：vA=
，则PA=mAvA=mA
；
小球A与小球B碰撞后继续运动，在A碰后到达最左端过程中，机械能再次守恒，
由机械能守恒定律得：-mAgL（1-cosβ）=0-
mAvA′2，解得vA′=
，
PA′=mAvA′=mA
；
碰前小球B静止，则PB=0；
碰撞后B球做平抛运动，水平方向：S=vB′t，竖直方向H=
gt2，
解得vB′=S
，则碰后B球的动量PB′=mBvB′=mBS
；
②要提高实验精度，a、让A球多次从同一位置摆下，求B球落点的平均位置；b、α 角取值不要太小；
c、A、B两球质量不要太小；d、A球质量要尽量比B球质量大．
故答案为：（1）BC；D；ABCD；（2）①mA
；mA
；0；mBS
；
②a、让A球多次从同一位置摆下，求B球落点的平均位置；b、α 角取值不要太小．
点评：（1）要理解各实验的实验原理与实验器材；
（2）本题解题的关键是要明确两小球的运动过程以及过程中机械能何时守恒，动量何时守恒．
（2）A球下摆过程机械能守恒，根据守恒定律列式求最低点速度；球A上摆过程机械能再次守恒，可求解碰撞后速度；碰撞后小球B做平抛运动，根据平抛运动的分位移公式求解碰撞后B球的速度，然后验证动量是否守恒即可．
解答：解：（1）研究匀变速直线运动实验与验证机械能守恒定律实验都需要用打点计时器；
验证动量守恒定律实验需要用天平测出小球的质量；
以下四个实验都用到刻度尺：A、用单摆测定重力加速度； B、研究匀变速直线运动；
C、验证机械能守恒定律； D、验证动量守恒定律．
（2）①小球从A处下摆过程只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律得：
mAgL（1-cosα）=
mAvA2-0，解得：vA=，则PA=mAvA=mA；小球A与小球B碰撞后继续运动，在A碰后到达最左端过程中，机械能再次守恒，
由机械能守恒定律得：-mAgL（1-cosβ）=0-
mAvA′2，解得vA′=，PA′=mAvA′=mA
；碰前小球B静止，则PB=0；
碰撞后B球做平抛运动，水平方向：S=vB′t，竖直方向H=
gt2，解得vB′=S
，则碰后B球的动量PB′=mBvB′=mBS；②要提高实验精度，a、让A球多次从同一位置摆下，求B球落点的平均位置；b、α 角取值不要太小；
c、A、B两球质量不要太小；d、A球质量要尽量比B球质量大．
故答案为：（1）BC；D；ABCD；（2）①mA
；mA；0；mBS；②a、让A球多次从同一位置摆下，求B球落点的平均位置；b、α 角取值不要太小．
点评：（1）要理解各实验的实验原理与实验器材；
（2）本题解题的关键是要明确两小球的运动过程以及过程中机械能何时守恒，动量何时守恒．
练习册系列答案
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