题目内容

在“验证碰撞中的动量守恒”的实验中,让质量为m1的小球从斜槽轨道上某处自由滚下,与静止在轨道末端的质量为m2的小球发生对心碰撞,如图所示.某位同学认为实验中必须注意如下事项:
A.斜槽轨道必须是光滑的
B.轨道末端的切线必须水平
C.m1应大于m2
D.入射小球m1每次必须从同一高度由静止释放
E.实验中必须测量斜槽轨道末端离地面的高度
你认为其中正确的是
BCD
BCD
(填入相应的字母).
分析:(1)在做“验证动量守恒定律”的实验中,是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的,所以要保证每次小球都做平抛运动,则轨道的末端必须水平.
(2)验证碰撞过程中的动量守恒实验,入射球的质量应大于被碰球的质量.
(3)要保证碰撞前的速度相同,所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下.
解答:解:(1)该实验中,只要保证入射小球的初速度相同,初速度方向沿水平方向即可.所以斜槽轨道必须是光滑与否不影响实验的效果,故A错误;
(2)要保证每次小球都做平抛运动,则轨道的末端必须水平,故B正确;
(3)在“验证碰撞中的动量守恒”实验中,为防止被碰球碰后反弹,入射球的质量必须(远)大于被碰球的质量,因此C正确.
(4)要保证碰撞前的速度相同,所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下,故D正确;
(5)实验数据处理时,常常使用小球在水平方向的位移来代替水平方向的速度,所以与竖直方向的高度无关.故E错误.
故答案为:BCD
点评:本题主要考查了“验证动量守恒定律”的实验的原理及要求,难度不大,属于基础题.
另外,要保证碰撞后都做平抛运动,两球要发生正碰,碰撞的瞬间,入射球与被碰球的球心应在同一水平高度,两球心的连线应与轨道末端的切线平行,因此两球半径应该相同.
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