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在原子核物理中，研究核子與核子關聯的最有效途徑是“雙電荷交換反應”。這類反應的前半部分過程和下述力學模型類似，兩個小球A和B用輕質彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于靜止狀態，在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P，右邊有一小球C沿軌道以速度v₀射向B球，如圖3.01所示，C與B發生碰撞并立即結成一個整體D，在它們繼續向左運動的過程中，當彈簧長度變到最短時，長度突然被鎖定，不再改變，然后，A球與擋板P發生碰撞，碰后A、D都靜止不動，A與P接觸而不粘連，過一段時間，突然解除鎖定（鎖定及解除鎖定均無機械能損失），已知A、B、C三球的質量均為m。

（1）求彈簧長度剛被鎖定后A球的速度。

（2）求在A球離開擋板P之后的運動過程中，彈簧的最大彈性勢能

在原子核物理中，研究核子與核子關聯的最有效途徑是“雙電荷交換反應”。這類反應的前半部分過程和下述力學模型類似，兩個小球A和B用輕質彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于靜止狀態，在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P，右邊有一小球C沿軌道以速度射向B球，如圖所示，C與B發生碰撞并立即結成一個整體D，在它們繼續向左運動的過程中，當彈簧長度變到最短時，長度突然被鎖定，不再改變，然后，A球與擋板P發生碰撞，碰后A、D都靜止不動，A與P接觸而不粘連，過一段時間，突然解除鎖定（鎖定及解除鎖定均無機械能損失），已知A、B、C三球的質量均為，

（1）球彈簧長度剛被鎖定后A球的速度。

（2）球在A球離開擋板P之后的運動過程中，彈簧的最大彈性勢能。

在利用碰撞做“驗證動量守恒定律”實驗中，實驗裝置如圖所示，一起按要求安裝好后開始實驗。先是不放被碰小球，重復實驗若干次；然后把被碰小球凈值放在斜槽末端的水平部分的前端邊緣處，又重復實驗若干次，在白紙上記錄下重錘位置和各次實驗時小球落點的平均位置，一次為O、M、P、N，設入射小球和被碰小球的質量分別為m₁、m₂，且m₁＝2m₂，則

（1）入射小球每次滾下都應從斜槽上的同一位置無初速釋放，其目的是

       A．為了使入射小球每次都能水平飛出槽口

       B．為了使入射小球每次都以相同的動量到達槽口

       C．為了使入射小球在空中飛行的時間不變

       D．為了使入射小球每次都能與被碰小球對心碰撞

       （2）下列有關本實驗的說法中正確的有

       A．未放被碰小球和放了被碰小球m₂時，入射小球m₁的落點分別為M、P

       B．未放被碰小球和放了被碰小球m₂時，入射小球m₁的落點分別為P、M

       C．未放被碰小球和放了被碰小球m₂時，入射小球m₁的落點分別為N、M

       D．在誤差允許的范圍內若測得|ON|＝2|MP|，則標明碰撞過程中由m₁、m₂兩球組成的系統動量守恒

在利用碰撞做“驗證動量守恒定律”實驗中，實驗裝置如圖所示，一起按要求安裝好后開始實驗。先是不放被碰小球，重復實驗若干次；然后把被碰小球凈值放在斜槽末端的水平部分的前端邊緣處，又重復實驗若干次，在白紙上記錄下重錘位置和各次實驗時小球落點的平均位置，一次為O、M、P、N，設入射小球和被碰小球的質量分別為m₁、m₂，且m₁＝2m₂，則

       （1）入射小球每次滾下都應從斜槽上的同一位置無初速釋放，其目的是

       A．為了使入射小球每次都能水平飛出槽口

       B．為了使入射小球每次都以相同的動量到達槽口

       C．為了使入射小球在空中飛行的時間不變

       D．為了使入射小球每次都能與被碰小球對心碰撞

       （2）下列有關本實驗的說法中正確的有

       A．未放被碰小球和放了被碰小球m₂時，入射小球m₁的落點分別為M、P

       B．未放被碰小球和放了被碰小球m₂時，入射小球m₁的落點分別為P、M

       C．未放被碰小球和放了被碰小球m₂時，入射小球m₁的落點分別為N、M

       D．在誤差允許的范圍內若測得|ON|＝2|MP|，則標明碰撞過程中由m₁、m₂兩球組成的系統動量守恒