题目内容

13．某同学用图1所示装置来验证动量守恒定律，实验时，先让a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，重复10次，在水平地面上的记录纸上留下痕迹，然后再把b球放在斜槽轨道末端的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．图2中O点是斜槽末端在记录纸上的投影点，A、B、C是两球碰撞前后在记录纸的落点．回答下列问题：
（1）要调整斜槽末端的切线水平；
（2）实验中，a、b两球的质量关系为ma大于mb；
（3）实验中，需要测量的量有A．
A、ma$\overline{OB}$=ma$\overline{OA}$+mb$\overline{OC}$
B、ma$\overline{OC}$=ma$\overline{OA}$+mb$\overline{OB}$
C、ma$\overline{OC}$=ma$\overline{OB}$+mb$\overline{OA}$．

分析 （1）在安装实验器材时斜槽的末端应保持水平，才能使小球做平抛运动．
（2）为防止碰撞过程入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量；
（3）根据实验的原理，明确动量守恒定律的内容，即可正确解答．

解答 解：（1）小球离开轨道后做平抛运动，在安装实验器材时斜槽的末端应保持水平，才能使小球做平抛运动．
（2）为防止碰撞过程入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量ma大于mb，即ma＞mb．
（3）小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有：mav0=mavA+mbvB，
由图可知，只放小球a时，其落地点为B点，而两小球相碰时，a球的落地点为A点，而B球的落地点为C点；
两边同时乘以时间t得：mav0t=mavAt+mbvBt，
得：ma$\overline{OB}$=ma$\overline{OA}$+mb$\overline{OC}$
故选：A．
故答案为：（1）水平； （2）＞；（3）A

点评 本题考查了实验需要测量的量、实验注意事项、实验原理、刻度尺读数、动量守恒表达式，解题时需要知道实验原理，对刻度尺读数时要先确定其分度值，然后再读数，读数时视线要与刻度线垂直；求出需要实验要验证的表达式是正确答题的前提与关键．

练习册系列答案
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