Question

【題目】如圖所示,某同學用圖裝置做驗證動量守恒定律的實驗.先將球從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下,在水平地面上的記錄紙上留下壓痕,重復10次;再把同樣大小的球放在斜槽軌道末端水平段的最右端附近靜止,讓球仍從原固定點由靜止開始滾下,和球相碰后,兩球分別落在記錄紙的不同位置處,重復10次.

（1）(雙選)本實驗必須測量的物理量有以下哪些________.

A.斜槽軌道末端到水平地面的高度

B.小球、的質量、

C.小球、的半徑

D.小球、離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間t

E.記錄紙上O點到各點的距離

F.球的固定釋放點到斜槽軌道末端水平部分間的高度差

（2）小球、的質量、應該滿足_______________。

（3）放上被碰小球后,兩小球碰后同時落地。這時小球、的落地點依次是圖中水平面上的________點和________點。

（4）按照本實驗方法,驗證動量守恒的驗證式是________.

Answer 1

【答案】 BE A點 C點

【解析】（1）小球離開軌道后做平拋運動，小球在空中的運動時間t相等，如果碰撞過程動量守恒，則有： ，兩邊同時乘以時間t得： ，則，因此實驗需要測量：兩球的質量，兩球做平拋運動的水平位移故BE正確．

（2）為防止碰撞過程入射球反彈，入射球的質量應大于被碰球的質量大于，即．

（3）由圖所示裝置可知，小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度減小，b球在前，a球在后，兩球都做平拋運動，由圖示可知，未放被碰小球時小球a的落地點為B點，碰撞后a、b的落點點分別為AC點．

（4）由（1）可知，實驗需要驗證的表達式為： ．