Question

【題目】用如圖所示裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，質(zhì)量為的鋼球A用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，質(zhì)量為的鋼球B放在離地面高度為H的小支柱N上，O點(diǎn)到A球球心的距離為L，使懸線伸直并與豎直方向夾角為，釋放后A球擺到最低點(diǎn)時(shí)恰與B球?qū)π呐鲎�，碰撞后�?/span>A球把原來(lái)靜止與豎直方向的輕質(zhì)指示針OC推到與豎直方向夾角為處，B球落到地面上，地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙，保持角度不變，多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，白紙上記錄到多個(gè)B球的落點(diǎn)，進(jìn)而測(cè)得B球的水平位移S，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度�?/span>g

（1）A、B兩個(gè)鋼球的碰撞近似看成彈性碰撞，則A球質(zhì)量______B球質(zhì)量（填入“大于”、“小于”或“等于”）

（2）為了對(duì)白紙上打下的多個(gè)B球的落地點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，進(jìn)而確定落點(diǎn)的平均位置，需要用到的器材是_________。

（3）用題中所給的字母表示，碰撞前A球的動(dòng)量=__________，碰撞后A球的動(dòng)量=_______，碰撞后B球的動(dòng)量=__________。

Answer 1

【答案】（1）大于（2）圓規(guī)（3），，

【解析】試題分析：（1）要使A、B兩個(gè)鋼球的碰撞近似看成彈性碰撞，則必須滿足

（2）用盡可能小的圓，把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，認(rèn)為其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置，故需要圓規(guī)

（3）小球從A處下擺過程只有重力做功，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：，解得：，則；小球A與小球B碰撞后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，在A碰后到達(dá)最左端過程中，機(jī)械能再次守恒，由機(jī)械能守恒定律得：，解得，；碰撞后B球做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向：S=vB′t，豎直方向，解得，則碰后B球的動(dòng)量；