题目内容
某同学用如图所示的装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证碰撞中的动量守恒，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的支柱上，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次，图中O点是水平槽末端在记录纸上的垂直投影点，B球落点痕迹如图，其中米尺水平放置，米尺的零点与O点对齐（1）从图中可以测出碰撞后B球的水平射程应取为
（2）若A球和B球的质量分别为mA和mB，球的直径为d，OM的距离为S1，OP的距离为S2，ON的距离为S3，则验证碰撞中的动量守恒的表达式为
分析：（1）由图示刻度尺确定其分度值，然后读出其示数；
（2）应用动量守恒定律、根据实验测量的数据答题．
（2）应用动量守恒定律、根据实验测量的数据答题．
解答：解：（1）由图示可知，刻度尺分度值为1mm，B球碰后的落点是N，
由图示可知，ON=80.42cm，碰撞后B球的水平射程为ON-d=80.42cm-0.15cm=80.27；
（2）两球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间t相等，
如果动量守恒，则满足：mAvA=mAvA′+mBvB，两边同时乘以运动时间t，
得：mAvAt=mAvA′t+mBvBt，即：mAOP=mAOM+mB（0N-d），mAs2=mAs1+mB（s3-d）；
故答案为：（1）80.27；（2）mAs2=mAs1+mB（s3-d）．
由图示可知，ON=80.42cm，碰撞后B球的水平射程为ON-d=80.42cm-0.15cm=80.27；
（2）两球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间t相等，
如果动量守恒，则满足：mAvA=mAvA′+mBvB，两边同时乘以运动时间t，
得：mAvAt=mAvA′t+mBvBt，即：mAOP=mAOM+mB（0N-d），mAs2=mAs1+mB（s3-d）；
故答案为：（1）80.27；（2）mAs2=mAs1+mB（s3-d）．
点评：对刻度尺读数时要注意先确定其分度值，读数时视线要与刻度线垂直；
要注意：两球碰撞后，B的水平位移为ON-d，不是OP，否则会出错．
要注意：两球碰撞后，B的水平位移为ON-d，不是OP，否则会出错．
练习册系列答案
相关题目
用如图所示的装置研究在作用力F一定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，
某位同学设计的实验步骤如下：
| A．用天平称出小车和小桶及其内部所装砂的质量； |
| B．按图装好实验器材； |
| C．把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶； |
| D．将电火花计时器接在电压为6 V的交流电源上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量； |
的M值，重复上述实验；
F．分析每条纸带，测量并计算出加速度的值；
G．作a－1/M关系图像，并由图像确定a－M关系．
(1)该同学漏掉的重要实验步骤是______，该步骤应排在实验步骤______之后．
(2)在上述步骤中，有错误的是_______，应把____________改为_____ _____．
(3) 根据表中所列数据，画出a—1/M图像．
| a(m·s－2) | 2.04 | 2.66 | 3.23 | 3.98 |
| 1/M(kg－1) | 0.50 | 0.67 | 0.80 | 1.00 |
用如图所示的装置研究在作用力F一定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，
某位同学设计的实验步骤如下：
A．用天平称出小车和小桶及其内部所装砂的质量；
B．按图装好实验器材；
C．把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶；
D．将电火花计时器接在电压为6 V的交流电源上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量；
E．保持小桶及其内部所装砂的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后
的M值，重复上述实验；
F．分析每条纸带，测量并计算出加速度的值；
G．作a－1/M关系图像，并由图像确定a－M关系．
(1)该同学漏掉的重要实验步骤是______，该步骤应排在实验步骤______之后．
(2)在上述步骤中，有错误的是_______，应把____________改为_____ _____．
(3) 根据表中所列数据，画出a—1/M图像．
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a(m·s－2) |
2.04 |
2.66 |
3.23 |
3.98 |
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1/M(kg－1) |
0.50 |
0.67 |
0.80 |
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