Question

5．“碰撞中的动量守恒”实验中，仪器按要求安装好后开始实验，第一次不放被碰小球，第二次把被碰小球直接静止放在斜槽末端的水平部分，在白纸上记录下重锤位置和各小球落点的平均位置依次为O、A、B、C，设入射小球和被碰小球的质量依次为m₁、m₂，则下列说法中正确的有（　　）

• A． 第一、二次入射小球的落点依次是A、B
• B． B到O点的距离长短与实验中选用小球的质量大小有关
• C． m₁$\overline{OB}$=m₂$\overline{OA}$+m₁$\overline{OC}$
• D． m₁$\overline{OB}$=m₁$\overline{OA}$+m₂$\overline{OC}$

Answer 1

分析 入射小球和被碰小球相撞后，被碰小球的速度增大，入射小球的速度减小，都做平抛运动，竖直高度相同，所以水平方向，被碰小球在入射小球的前面．

解答 解：A、入射小球和被碰小球相撞后，被碰小球的速度增大，入射小球的速度减小，碰前碰后都做平抛运动，高度相同，落地时间相同，所以B点是没有碰时入射小球的落地点，A碰后入射小球的落地点，C碰后被碰小球的落地点，故A错误；
C、B点是入射球单独运动时的落点，此时没有碰撞，小球做平抛运动，故B到O点的距离长短与实验中选用小球的质量大小有关；故B正确；
D、小球做平抛运动，高度决定时间，故时间相等，设为t，则有
OB=v₁₀t
OA=v₁t
OC=v₂t
根据动量守恒得：m₁v₁₀t=m₁v₁t+m₂v₂t，即m₁$\overline{OB}$=m₁$\overline{OA}$+m₂$\overline{OC}$，故C错误，D正确．
故选：BD．

点评 本题考查实验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．