Question

【題目】某同學用圖示裝置研究碰撞中的動量守恒，實驗中使用半徑相等的兩小球和，實驗步驟如下：

①用天平測得、兩小球的質量分別為、，且

②如圖所示安裝器材，在豎直木板上記下O點（與裝置C點的小球的球心等高），調節斜槽使其末端的切線水平

③C處先不放小球，將球從斜槽上的適當高度由靜止釋放，球拋出后撞在木板上的平均落點為P

④再將球置于C處，讓球從斜槽上的同一位置由靜止釋放，兩球碰后落在木板上的平均落點為M、N

⑤．用刻度尺測出三個平均落點到O點的距離分別為、、

回答下列問題：

（1）若C點到木板的水平距離為，小球的平均落點到O點的距離為，重力加速度為，則小球做平拋運動的初速度_______

（2）若兩小球的碰撞為彈性碰撞，則下列關系式正確的是_______

A． B．

C． D．

Answer 1

【答案】 D

【解析】

(1)[1]由平拋運動的規律求初速度

(2)[2]根據彈性碰撞的特點有：

m1v0=m1v1+m2v2

將有m1的項移到左邊并化簡整理后有

根據題意，碰撞前的入射球的速度

碰撞后入射球的速度

被碰撞球的速度

將三個速度代入化簡式可得

故D正確。