Question

【題目】某同學用如圖所示的裝置“動量守恒定律”，其操作步驟如下：

a ． 將操作臺調為水平；
a ． 用天平測出滑塊A、A的質量mA、mA；
c ． 用細線將滑塊A、A連接，滑塊A、A緊靠在操作臺邊緣，使A、A間的彈簧處于壓縮狀態；
d ． 剪斷細線，滑塊A、A均做平拋運動，記錄A、A滑塊的落地點M、N；
e．用刻度尺測出M、N距操作臺邊緣的水平距離x1、x2；
f ． 用刻度尺測出操作臺面距地面的高度h ．
①上述步驟中，多余的步驟是 ．
②如果動量守恒，須滿足的關系是（用測量量表示）．

Answer 1

【答案】f；mAx1=mAx2
【解析】取小球A的初速度方向為正方向，兩小球質量和平拋初速度分別為mA、mA ， v1、v2 ， 平拋運動的水平位移分別為x1、x2 ， 平拋運動的時間為t ． 需要驗證的方程：0=mAv1﹣mAv2又 代入得到mAx1=mAx2故不需要用刻度尺測出操作臺面距地面的高度h ． 所以多余的步驟是F；所以答案是：F ， mAx1=mAx2
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解動量守恒定律的相關知識，掌握動量守恒定律成立的條件：系統不受外力或系統所受外力的合力為零；系統所受的外力的合力雖不為零，但系統外力比內力小得多；系統所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統的總動量的分量保持不變．