Question

【題目】如圖所示，某同學將兩塊質量分別為m1和m2的不同物塊用細線連接，置于光滑的水平桌面上，兩個物塊中間夾有一根壓縮了的輕質彈簧．燒斷細線，物塊從靜止開始運動，最終離開桌子邊緣做平拋運動．該同學通過必要的測量，以驗證物體間相互作用時的動量守恒定律．

（1）該同學還需要的實驗器材是_______；

（2）本實驗中要直接測量的物理量是_________；

（3）用實驗中所測量的物理量，寫出驗證動量守恒定律的關系式___________________.

Answer 1

【答案】 刻度尺 兩物塊平拋運動的水平位移x1 和x2 m1 x1=m2 x2

【解析】（1）取小球1的初速度方向為正方向，兩小球平拋初速度分別為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=m1v1m2v2

又v1=x1/t,v2=x2/t

代入得到m1x1=m2x2

故需要測量兩木塊落地點到桌面邊緣的水平距離x1、x2

所以需要的器材為刻度尺。

（2）燒斷細線后，兩球離開桌面做平拋運動，由于高度相等，則平拋的時間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時間作為時間單位，小球的水平位移可替代平拋運動的初速度．需要直接測量的物理量是兩物塊平拋運動的水平位移x1 和x2 ；

（3）將需要驗證的關系速度用水平位移替代，驗證動量守恒定律的關系式為m1x1=m2x2；