Question

2．验证碰撞中动量守恒的实验装置如图所示，A、B是直径均为d，质量分别为m_A和m_B的两个小球．
（1）为了完成这个实验下列说法中正确的是ADE
A．每次小球A都必须同一点静止释放．
B．小球A的质量可以小于小球B的质量．
C．为了计量运动时间选用秒表来计时．
D．为了减少误差，多次实验，但要标出平均位置应用圆规作图来确定．
E．斜槽未端必须保持水平．
（2）根据图中各点间的距离，写出动量守恒的式子m_Aop=m_A0M+m_BON．（用字母表示）

Answer 1

分析 （1）验证碰撞中的动量守恒，入射球质量应大于被碰球的质量；明确实验原理；注意实验中不需要测量时间，不需要秒表．
（2）根据图示，应用动量守恒定律求出实验需要验证的表达式．

解答 解：A、为了让每次实验中小球碰前的速度均相等，应让入射球每次都从同一点由静止滑下，故A正确；
B、为防止入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，故B错误；
CD、小球离开轨道后做平抛运动，它们在空中的运动时间相等，不需要测量时间及末端离地高度；可以用水平位移代替速度，需要用圆规确定小球落地的平均位置，并用刻度尺测量落地水平距离，故C错误，D正确；
E、为了保证小球做平抛运动，斜槽未端必须保持水平，故E正确；
故选：ADE；
（2）小球离开轨道后，小球做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，小球做平抛运动的时间t相等，如果动量守恒，则m_Av₁=m_Av₁′+m_Bv₂′，
方程两边同时乘以时间t得：m_Av₁t=m_Av₁′t+m_Bv₂′t，
则有：m_A op=m_A 0M+m_B ON       
故答案为：（1）ADE；（2）m_A op=m_A 0M+m_B ON

点评 本题考查了实验数据处理以及实验注意事项，要求知道实验原理、应用动量守恒定律即可正确解题，要注意必须用重球去碰较轻的小球才能准确实验，同时实验中必须保证末端水平．