题目内容
5．某同学用图甲所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律，图中PQ是斜槽，QR为水平槽，实验时先让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球放在水平位置上靠近槽末端的地方，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，图甲中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，B球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零点与O点对齐．
（1）碰撞后B球的水平射程应取为64.5cm；
（2）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？答：abd．（填字母代号）
a．水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离；
b．A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到O点的距离；
c．测量A球或B球的直径；
d．测量A球和B球的质量（或两球质量之比）；
e．测量G点相对于水平槽面的高度．
分析 根据实验原理可得mAv0=mAv1+mBv2，根据下落时间相同可得${m}_{A}\frac{{x}_{0}}{t}={m}_{A}\frac{{x}_{1}}{t}+{m}_{B}\frac{{x}_{2}}{t}$，通过实验的原理确定需要测量的物理量．
解答 解：（1）落点是包含所有点的最小圆的圆心；由图可知，碰撞后B球的水平射程为64.5cm．
（2）根据实验的原理知，mAv0=mAv1+mBv2，即${m}_{A}\frac{{x}_{0}}{t}={m}_{A}\frac{{x}_{1}}{t}+{m}_{B}\frac{{x}_{2}}{t}$，可知需要测量的物理量有：水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离；A球与B球碰撞后，A球和B球落点位置到O点的距离；A球和B球的质量．故abd正确，cd错误．
故选：abd．
故答案为：（1）64.5 （2）abd．
点评 本题考查验证动量守恒定律的实验；掌握两球平抛的水平射程和水平速度之间的关系，是解决本题的关键．
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