Question

【题目】如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置。

①下列说法中不符合本实验要求的是 （选填选项前面的字母）

A．轨道应当尽量光滑，以减小实验误差

B．在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放

C．安装轨道时，轨道末端必须水平

D．需要使用的测量仪器有秒表和刻度尺

②本实验必须测量的物理量有________．

A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H；

B．小球a、b的质量分别为ma、mb；

C．小球a、b的半径r；

D．小球a、b在离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间；

E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC；

F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h．

③小球a、b的质量ma、mb应该满足ma mb（填“大于”或“小于”或“等于”）

④实验时，先不放b球，让a球多次从同一位置由静止释放，找到平均落点B；放上b球后，将a球仍从同一位置释放并重复实验。实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点，在记录纸上找到了两球平均落点位置为A、C，并测得各落点到O点的距离分别为OA、OB和OC。验证碰撞中的动量守恒的达式为：______

Answer 1

【答案】①AD ②BE ③> ④maOB=maOA+mbOC

【解析】试题分析：①轨道没必要光滑，只要到达底端的速度相等即可，选项A没必要；在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放，选项B正确；）要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，选项C正确；需要使用的测量仪器有刻度尺，不需要秒表，选项D没必要；故选AD．

②本实验必须测量的物理量有:小球a、b的质量分别为ma、mb；记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC；故选BE；

③小球a、b的质量ma、mb应该满足ma大于mb，以保证入射球不反弹；

④放上被碰小球后小球a、b的落地点依次是图中水平面上的A点和C点．

碰撞过程中，如果水平方向动量守恒，由动量守恒定律得：mav1=mav1′+mbv2，小球做平抛运动时抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间t相等，两边同时乘以时间t，mav1t=mav1′t+mbv2t,得：maOB=maOA+mbOC