题目内容
【题目】利用平抛运动在“验证动量守恒定律”实验中,先用天平测出人射小球a和被碰小球b的质量ma和mb。O点是小球抛出点在水平地面的垂直投影。实验时先让入射球a多次从斜轨上同一位置由静止释放,找到其平均落地点的位置P,测出水平距离OP然后,把被碰小球静置于轨道的水平部分,再将入射球a从斜轨上相同位置由静止释放,与小球b相碰,并多次重复找到a、b球平均落地点的位置M、N,测出水平距离OM、ON。
(1)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为______________________;
(2)如果两球质量分别为ma=30g,mb=5g,水平距离分别为OM=52.8cm、OP=67.6cm、ON=83.4cm。碰撞前与后总动量的比值为=___________(用分数表示)
【答案】
【解析】
(1)设a单独下落离开轨道时的速度为v0,小球a、b离开轨道时的速度为v1、v2,若动量守恒,则应有:,又
,则有:
,即
(2)碰撞前后总动量的比值:
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