Question

用如图所示装置来验证动量守恒定律，质量为的钢球B放在小支柱N上，球心离地面高度为H；质量为的钢球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；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球继续向左摆动，细线与竖直线的最大夹角为，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、让A球摆到最低点时恰与B球发生正碰，这是为了                                            。
②、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P_A、P_B；
碰后动量分别为P_A′、P_B′），则：P_A=           　 ；P_A′=  　 　　　    ；   P_B=     　　　　   ；  P_B′=  　　　　　　　 。

Answer 1

（每空2分）
①、     使B球正碰后做平抛运动   
②、 ；    ；
 ；    

（1）让A球摆到最低点时恰与B球发生正碰，这是为了使B球正碰后获得一个水平的初速度做平抛运动。
（2）A球下落到最低点的由机械能守恒：
解得最低点速度为：    所以
B球初速度为0，所以；
碰撞后，A球继续向左摆动，细线与竖直线的最大夹角为，所以由机械能守恒得，
碰撞后A球速度为_， 所以；
球心离地面高度为H ，碰撞后，B球落到地面上，所以。