题目内容

【题目】为验证碰撞中的动量守恒,某同学选取了体积相同、质量不同的小球12,按以下步骤进行实验:

①用天平测出小球12的质量并分别记为m1m2

②按图安装好实验装置,在与斜槽末端距离为d处固定一竖直挡板,并在挡板上贴上白纸和复写纸,记下小球位于斜槽末端时球心在白纸上的投影点为O

③先不放小球2,让小球1从斜槽顶端S处由静止开始滚下;然后将小球2放在斜槽末端,让小球1仍从斜槽顶端S处由静止滚下,使二者发生碰撞,结果在白纸上一共打下了三个点。多次重复步骤③,将小球在白纸上的三个平均落点分别记为A,B,C

④用毫米刻度尺量出三个落点到O点的距离。

1)实验中m1m2的大小关系为m1___________m2(选填“>”“=”“<”);斜槽与小球间的摩擦力对实验的验证___________(选填)影响。

2)若测得O、A两点的间距为y1O、B两点的间距为y2O、C两点的间距为y3,只要关系式___________(用题中所给的物理量表示)在误差允许的范围内成立,则说明碰撞中动量是守恒的。

【答案】

【解析】

第一空.为了防止入射球碰后反弹,则实验中m1m2的大小关系为m1>m2

第二空.斜槽与小球间的摩擦力对实验的验证无影响,只要小球到达底端的速度相同即可。

第三空.碰前小球的速度: ;同理碰后两球的速度为:;要验证的关系是: ,即

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