Question

【题目】用如图甲所示装置验证“动量守恒定律”。A、B两球半径相同，A球质量为m1，B球质量为m2，轨道包括斜槽和水平槽，固定在桌面上，白纸铺在水平地面上，复写纸在白纸上。先让A球从斜槽上某一固定位置C由静止滚下，从轨道末端水平抛出，落到复写纸上，重复上述操作10次，在白纸上得到10个落点痕迹；再把B球放在水平轨道末端，让A球仍从位置C由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。M、P、N为三个落点的平均位置，O点是水平槽末端在白纸上的竖直投影点，如图乙所示。

(1)除了图甲中实验器材外，完成本实验还必须使用的测量仪器是（______）。

A. 秒表 刻度尺 B. 天平 刻度尺 C. 秒表 D. 天平 秒表 刻度尺

(2)在下列实验操作中，符合要求的是_______（选填序号）。

A. 入射小球与被碰小球必须大小相同、质量相等

B. 每次必须从同一高度由静止释放入射小球

C. 安装轨道时，必须让水平槽末端水平

D. 实验过程中，只要保持复写纸在白纸上位置不变，可以移动白纸

(3)测量了A、B两个小球的质量m1、m2，记录的落点平均位置M、N、P和轨道末端投影点O几乎在同一条直线上，并测量出三个落点M、N、P与O点距离分别是LM、LN、LP。在实验误差允许范围内，若关系式_____________________成立（用测得的物理量符号表示），则验证了动量守恒定律。

Answer 1

【答案】B BC

【解析】

(1)[1]除了图甲的器材之外，还缺少测水平距离的刻度尺，及测质量的天平，故B正确。

故选B。

(2)[2]A．入射球质量应大于被碰撞球的质量，故A错误；

B．入射球每次只有从同一点静止释放才保证它到被碰球处的速度相等，故B正确；

C．末端水平才保证是平抛运动，故C正确；

D．白纸与复写纸均不动，才保证落点的准确，故D错误。

故选：BC。

(3)[3]记录的落点平均位置M、N、P和轨道末端投影点O几乎在同一条直线上，并测量出三个落点M、N、P与O点距离分别是LM、LN、LP。则

由于两球平抛高度相等，则所用时间相同，即

所以平抛速度均可用水平位移表示，由动量守恒可列写出要验证的式子是