Question

2．若在做“验证动量守恒定律”的实验中，称得入射小球1的质量m₁=15g，被碰小球2的质量m₂=10g，由实验得出它们在碰撞前后的位移-时间图线如图所示，则由图可知，入射小球在碰前的动量是1500g•cm/s，入射小球在碰后的动量是750g•cm/s，被碰小球的动量是750g•cm/s，由此可得出的结论是两小球碰撞前后动量守恒．

Answer 1

分析 由速度图象求出小球的位移与对应的时间，由速度公式求出小球的速度，然后根据动量的计算公式求出小球的动量，最后分析实验数据得出实验结论．

解答 解：由图象可知，碰前入射小球的速度：
v₁=$\frac{x_{1}}{t_{1}}$=$\frac{20}{0.2}$=100cm/s，
碰后入射球的速度：
v₁′=$\frac{△x}{△t}}$=$\frac{30-20}{0.4-0.2}$=50cm/s，
被碰球碰后的速度：
v₂=$\frac{△x}{△t}}$=$\frac{35-20}{0.4-0.2}$=75cm/s，
入射球碰前的动量：p=m₁v₁=15×100=1500g•cm/s，
入射小球碰撞后的m₁v₁′=15×50=750gcm•/s，
被碰小球碰撞后的：m₂v₂=10×75=750g•cm/s，
碰后系统的总动量：p′=m₁v₁′+m₂v₂′=750+750=1500g•cm/s．
通过计算发现：两小球碰撞前后的动量相等，即：碰撞过程中系统的动量守恒．
故答案为：1500；750；750；碰撞过程中系统的动量守恒

点评 本题考查了实验数据分析，由图象求出小球的位移与对应的时间，应用速度公式与动量的计算公式即可正确解题，注意明确验证动量守恒的基本方法．在计算动量时要注意单位统一即可不需换算为国际单位制中的单位．