Question

（1）有以下幾個實驗：
A、用單擺測定重力加速度；           B、研究勻變速直線運動；
C、驗證機(jī)械能守恒定律；             D、驗證動量守恒定律．
上述實驗中需要打點計時器的實驗是：______；需要天平的實驗是：______；
需要刻度尺（或三角板）的實驗是：______．
（2）用如圖所示裝置來驗證動量守恒定律，質(zhì)量為m_B的鋼球B放在小支柱N上，球心離地面高度為H；質(zhì)量為m_A的鋼球A用細(xì)線栓好懸掛于O點，當(dāng)細(xì)線被拉直時O點到球心的距離為L，且細(xì)線與豎直線之間夾角為α；A球由靜止釋放，擺到最低點時恰與B球發(fā)生正碰，碰撞后，A球把輕質(zhì)指示針C推移到與豎直線夾角為β處，B球落到地面上，地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D，用來記錄B球的落點．
①用圖中所示各個物理量的符號表示碰撞前后A、B兩球的動量（設(shè)A、B兩球的碰前動量分別為P_A、P_B；碰后動量分別為P_A′、P_B′），則：P_A=______

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)對各實驗實驗器材的掌握分析答題．
（2）A球下擺過程機(jī)械能守恒，根據(jù)守恒定律列式求最低點速度；球A上擺過程機(jī)械能再次守恒，可求解碰撞后速度；碰撞后小球B做平拋運動，根據(jù)平拋運動的分位移公式求解碰撞后B球的速度，然后驗證動量是否守恒即可．
解答：解：（1）研究勻變速直線運動實驗與驗證機(jī)械能守恒定律實驗都需要用打點計時器；
驗證動量守恒定律實驗需要用天平測出小球的質(zhì)量；
以下四個實驗都用到刻度尺：A、用單擺測定重力加速度； B、研究勻變速直線運動；
C、驗證機(jī)械能守恒定律； D、驗證動量守恒定律．
（2）①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：
m_AgL（1-cosα）=m_Av_A²-0，解得：v_A=，則P_A=m_Av_A=m_A；
小球A與小球B碰撞后繼續(xù)運動，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：-m_AgL（1-cosβ）=0-m_Av_A′²，解得v_A′=，
P_A′=m_Av_A′=m_A；
碰前小球B靜止，則P_B=0；
碰撞后B球做平拋運動，水平方向：S=v_B′t，豎直方向H=gt²，
解得v_B′=S，則碰后B球的動量P_B′=m_Bv_B′=m_BS；
②要提高實驗精度，a、讓A球多次從同一位置擺下，求B球落點的平均位置；b、α 角取值不要太��；
c、A、B兩球質(zhì)量不要太�。籨、A球質(zhì)量要盡量比B球質(zhì)量大．
故答案為：（1）BC；D；ABCD；（2）①m_A；m_A；0；m_BS；
②a、讓A球多次從同一位置擺下，求B球落點的平均位置；b、α 角取值不要太�。�
點評：（1）要理解各實驗的實驗原理與實驗器材；
（2）本題解題的關(guān)鍵是要明確兩小球的運動過程以及過程中機(jī)械能何時守恒，動量何時守恒．