题目内容
【题目】如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
(1)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程
。然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是_______________填选项前的符号）。
A．用天平测量两个小球的质量m1、m2
B．测量小球m1开始释放高度h
释放，与小球m2相碰，并多次重复。
C．测量抛出点距地面的高度H
D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E．测量平抛射程
，
(2) 若入射小球质量为m1，半径为r1，被碰小球质量为m2，半径为r2则_____
A.m1>m2，r1>r2 B. m1>m2，r1<r2
C. m1>m2，r1=r2 D. m1<m2，r1=r2
(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______________（用(1)中测量的量表示）
【答案】(1) ADE(2) C(3) 
【解析】
（1）要验证动量守恒定律定律，即验证：
，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得：
，得
，因此实验需要过程为：测量两球的质量、确定落点从而确定小球的水平位移，故选：ADE；
（2）验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，为保证碰撞在水平方向上，两个小球的球心的高度要相等，即两个小球的半径要相等；同时，为保证入碰小球不反弹，需要入碰小球的质量大于被碰小球的质量，即
，C正确．
（3）由（1）可知，实验需要验证．
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