题目内容

如图是研究两小球碰撞的实验装置示意图，已知它们的质量分别为ml和m2，且ml＝2m2，两小球的半径r相同，都等于1.2 cm．当小球ml从A处沿斜槽滚下时，经槽的末端水平飞出后落在地面上的P点处．当m1仍从A点滚下与小支柱上的小球m2对心碰撞后，m1、m2分别落到M点和N点处，用直尺测得OM＝19.0 cm，ON＝70.6 cm，OP＝52.3 cm．设碰前瞬间m1的速度大小为v1，碰后瞬间m1、m2的速度大小分别为和，小球做平抛运动的时间为T，则v1________cm/s，＝________cm/s，＝________cm/s，通过以上实验数据，可以得到的结论是：__________________．

答案：
解析：

　　　在实验误差允许的范围内，碰撞前后系统的总动量相等，即动量守恒


练习册系列答案
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I、下列说法正确的是
AC
AC

A．用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中，若利用表达式mgh=mv2/2，来验证机械能守恒定律时，所选择的纸带第一、二两点间距应接近2mm
B．做“验证力的平行四边形定则”实验时，两个测力计可以和木板成一定的角度
C．做“碰撞中的动量守恒”的实验时，必须让斜槽末端的切线水平
D．在用单摆测定重力加速度实验中，应该在摆球在最高点开始计时
II、在“研究平抛物体运动”的实验中：
（1）为什么要使固定有斜槽的木板保持水平？
使小球离开木板时有水平初速度而做平抛运动
使小球离开木板时有水平初速度而做平抛运动

（2）为什么要保证小球每次从同一固定位置自由滑下？
使小球每次离开木板时有相同的速度，都做同一条抛物线的平抛运动．
使小球每次离开木板时有相同的速度，都做同一条抛物线的平抛运动．

（3）如图是某同学实验得到的小球做平抛运动的轨迹，建立了坐标系，测出了a、b、c三点的坐标，g取10m/s2，根据图中数据回答：
①坐标原点O是小球做平抛运动的初始位置吗？
是
是
．
②小球做平抛运动的初速度是
2
2
m/s．
如图1，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实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量
C
C
（填选项前的符号），间接地解决这个问题．
A．小球开始释放高度h
B．小球抛出点距地面的高度H
C．小球做平抛运动的射程
②图10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OP．
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
ADE
ADE
．（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
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OM，ON
③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为
m1?OM+m2?ON=m1?OP
m1?OM+m2?ON=m1?OP
（用②中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为
m1?OM2+m2?ON2=m1?OP2
m1?OM2+m2?ON2=m1?OP2
（用②中测量的量表示）．
④经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图2所示．碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1′，则p1：p1′=
14
14
：11；若碰撞结束时m2的动量为p2′，则p1′：p2′=11：
2.9
2.9
．
实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值
p1
p
′
1
+p
′
2
为
1.01
1.01
．
⑤有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其它条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大．请你用④中已知的数据，分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为
76.8
76.8
 cm．
如图1所示，用“碰撞试验器”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）试验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量
C
C
（填选项前的序号），间接地解决这个问题．
A．小球开始释放高度h  B．小球抛出点距地面得高度H  C．小球做平抛运动的射程
（2）图1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OP．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
A、D、E
A、D、E
．（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
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OM、ON
（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为
m1?OM+m2?ON=m1OP
m1?OM+m2?ON=m1OP
（用②中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞．那么还应满足的表达式为
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
（用②中测量的量表示）．
（4）经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图2所示．碰撞前、后m1-的动量分别为p1与p1′，则p1：p1′=
14
14
：11；若碰撞结束时m2的动量为p2′，则p1′：p2′=11：
2.9
2.9
．实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值
P1P1′+P2′
为
1.01
1.01
．
如图，用“碰撞试验器”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试验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量
C
C
（填选项前的序号），间接地解决这个问题
A．小球开始释放高度h
B．小球抛出点距地面的高度H
C．小球做平抛运动的射程
②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OP，然后，把被碰小球m2静止于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相撞，并多次重复．椐图可得两小球质量的关系为
m1＞m2
m1＞m2

接下来要完成的必要步骤是
ADE
ADE
（填选项的符号）
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
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OM，ON
③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为
m1?OM+m2?ON=m1?OP
m1?OM+m2?ON=m1?OP
用②中测量的量表示）
若碰撞是弹性碰撞．那么还应满足的表达式为
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
（用②中测量的量表示）．

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