Question

【题目】如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．

（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题．

A小球开始释放高度h

B小球抛出点距地面的高度H

C小球做平抛运动的射程

（2） 图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP.然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是________．(填选项前的符号)

A．用天平测量两个小球的质量m1、m2

B．测量小球m1开始释放高度h

C．测量抛出点距地面的高度H

D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N

E．测量平抛射程OM，ON

(3) 若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为____________（用第(2)小题中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为 _______________ （用第(2)小题中测量的量表示）。

【答案】 C; ADE; ; ;

【解析】（1）验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度，故答案是C；

（2）实验时，先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复；测量平均落点的位置，找到平抛运动的水平位移，因此步骤中D、E是必须的，而且D要在E之前；至于用天平秤质量先后均可以；所以答案是ADE或DEA；

（3）设落地时间为t，则， ， ；

而动量守恒的表达式是

动能守恒的表达式是

所以若两球相碰前后的动量守恒，则成立；

若碰撞是弹性碰撞，动能是守恒的，则有成立；

【题型】实验题
【结束】
15

【题目】两个动能均为 的氘核对心正碰,聚变后生成氦 ,同时放出一个中子.已知氘核的质量为 ,氦3的质量为 ,中子的质量为 .求:

(1)写出上述核反应方程;

(2)核反应中释放的核能

Answer 1

【答案】(1) （2）

【解析】解:(1)聚变的核反应方程:

(2)核反应过程中的质量亏损:

释放的核能: