Question

【題目】碰撞的恢復系數的定義為，其中和分別是碰撞前兩物體的速度，和分別是碰撞后兩物體的速度。彈性碰撞的恢復系數，非彈性碰撞的恢復系數。某同學用如圖所示的實驗裝置來測量碰撞中的恢復系數。

I.將斜槽軌道的末端調整水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復寫紙，并將該木板豎直立于靠近槽口處，使小球a從斜槽軌道上某固定點處由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；

II.將木板向右平移適當的距離固定，再使小球a從原固定點由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡B；

III.把小球靜止放在斜槽軌道的水平段的最右端，讓小球a仍從原固定點由靜止釋放，和小球b相碰后，兩小球分別撞到木板并在白紙上留下痕跡A和C；

IV.用天平測出a、b兩個小球的質量分別為和，用刻度尺測量白紙上O點到A、B、C三點的距離分別為、和。

根據上述實驗，請回答下列問題：

(1)實驗中，小球a和b的質量大小關系應該為_______（填“大于”“小于”或“等于”）。

(2)小球a和b發生碰撞后，小球b在圖中的痕跡應是_________點。

(3)用本實驗中所測得的物理量來表示恢復系數為______________________。

Answer 1

【答案】大于 （或者）

【解析】

(1)[1]小球的質量較大，避免發生反彈；

(2)[2]小球由靜止釋放后撞在點，小球和發生碰撞后，速度大，下落距離最小，應該落在點；

(3)[3]根據得

將每個小球速度代入公式可得

（或者）