Question

（1）某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，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．
①本实验必须测量的物理量有______；
A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H
B．小球a、b的质量ma、mb
C．小球a、b的半径r
D．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t
E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC
F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
②根据实验要求，ma______mb（填“大于”、“小于”或“等于”）；
③放上被碰小球后，两小球碰后是否同时落地？如果不是同时落地，对实验结果有没有影响？（不必作分析）______；
④为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，如图给出了小球a落点附近的情况，由图可得OB距离应为______cm；
⑤按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是______aOB=+

Answer 1

【答案】分析：（1）题的关键是根据碰撞时两小球动量守恒列出有关表达式，然后再结合平抛运动规律整理出“平均”动量守恒的表达式即可求解．
（2）题的关键是根据待测电阻阻值远大于电流表内阻或时应用电流表内接法，当滑动变阻器的全电阻远小于待测电阻时应用分压式接法，然后再根据欧姆定律分析误差原因和结果即可．
解答：解：（1）①由碰撞过程动量守恒可得=，
再由平抛规律OB=，OA=，OC=，
整理以上各式可得=+，所以本实验必须测量的物理量有小球a、b的质量、记录O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC，故选BE．
②根据动量守恒定律可知若碰撞小球a的质量小于b球的质量，则小球a可能被碰回，所以a球质量必须大于b球质量．
③b球先落地，对实验结果无影响
④根据毫米刻度尺的读数规则可知OB=45.95±0.02cm
⑤根据①问分析可知，验证动量守恒的验证式是OB=OA+OC
（2）①欧姆表的读数为R=10×100Ω=100Ω，由于指针指在中值电阻附近时读数较准，所以应将选择开关调为×100挡．
②因满足，所以电流表应用内接法，由于滑动变阻器的全电阻远小于待测电阻阻值，所以变阻器应用分压式接法，连线图如图所示，根据欧姆定律，用内接法测量的电阻应是待测电阻与电流表内阻之和，所以测量值大于真实值．

故答案为（1）①BE，②大于，③b球先落地，对结果无影响，④45.95±0.02，⑤=+
        （2）①1000，×100，②如图，大于
点评：解决实验题的关键是明确实验原理，注意平均动量守恒表达式的推导过程即表达式含义．