Question

【題目】如圖所示為同學(xué)們探究碰撞中的不變量的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,A球是入射球，B球是被碰球.

(1)若A球質(zhì)量為m1，B質(zhì)量為m2，則m1、 m2應(yīng)滿足的條件是___________

(2)為完成此實(shí)驗(yàn)，以下所提供的測量工具中必需的是________（填下列對應(yīng)的 字母）。

A．直尺 B．游標(biāo)卡尺 C．天平 D．彈簧秤 E．秒表

(3)為了減小誤差，實(shí)驗(yàn)中要保持槽的末端水平，是否還需要保 持槽內(nèi)部光滑_____(填“是”或“否”)

(4)實(shí)驗(yàn)中A、B球碰撞前后的落點(diǎn)如圖所示，則關(guān)系式_______________成立（用m1,m2及圖中字母表示），即表示碰撞中的不變量是動量.

Answer 1

【答案】m1> m2 AC 否

【解析】

(1)為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求ma＞mb，ra=rb.

(2)驗(yàn)證碰撞過程動量守恒定律，需要測出兩球的質(zhì)量，兩球做平拋運(yùn)動的水平位移，因此需要的測量工具為：天平與直尺，故選AC．

(3)為了保證小球平拋運(yùn)動的初速度相等，每次讓小球由靜止從斜槽的同一位置釋放，斜槽軌道不一定需要光滑;

(4) P為碰前入射小球落點(diǎn)的位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動時間t相等，故可以用水平位移代替碰撞前后的瞬時速度；若m1v1=m2v3+m1v2，表明通過該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了兩球碰撞過程中動量守恒，代入數(shù)據(jù)得.