某實(shí)驗(yàn)小組在進(jìn)行“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn).入射球與被碰球半徑相同.①實(shí)驗(yàn)裝置如1圖所示.先不放B球,使A球斜槽上某一固定點(diǎn)C由靜止?jié)L下,落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡.再把B球靜置于水平槽前端邊緣處,上A球仍從C處靜止?jié)L下,A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自落點(diǎn)的痕跡.記錄紙上的O點(diǎn)是垂錘所指的位置,M、P、N分別為落點(diǎn)的痕跡.未放B球時(shí),A球落地點(diǎn)時(shí)記錄紙上的
P
P
點(diǎn).
②釋放多次后,取各落點(diǎn)位置的平均值,測(cè)得各落點(diǎn)痕跡到O點(diǎn)的距離:PM=13.10cm,OP=21.90cm,ON=26.04cm.用天平稱得入射小球A的質(zhì)量m1=16.8g,被碰小球B的質(zhì)量m
2=5.6g,若將小球質(zhì)量與水平位移的乘積作為“動(dòng)量”,請(qǐng)將下面的數(shù)據(jù)處理表格填寫完整:
OP/m |
OM/m |
ON/m |
碰前總動(dòng)量p/kg?m |
碰后總勸量p′/kg?m |
相對(duì)誤差||×100% |
0.2190 |
0.1310 |
0.2604 |
3.68×10-3 |
3.66×10-3 3.66×10-3 |
0.54% 0.54% |
根據(jù)上面表格中的數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù),你認(rèn)為能得到的結(jié)論是:
在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),可認(rèn)為系統(tǒng)在碰前的動(dòng)量和碰后的動(dòng)量是相等的.
在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),可認(rèn)為系統(tǒng)在碰前的動(dòng)量和碰后的動(dòng)量是相等的.
.
③實(shí)驗(yàn)中可以將表達(dá)式m
1v
1=m
1v
1′+m
2v
2′轉(zhuǎn)化為m
1s
2=m
1 s
1′+m
2s
2′來進(jìn)行驗(yàn)證,其中s
1、s
1′、s
2、
s
2′為小球平拋的水平位移.可以進(jìn)行這種轉(zhuǎn)化的依據(jù)是
D
D
.(請(qǐng)選擇一個(gè)最合適的答案)
A.小球飛出后的加速度相同
B.小球飛出后,水平方向的速度相同
C.小球在空中水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng),水平位移與時(shí)間成正比
D.小球在空中水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng),又因?yàn)閺耐桓叨绕綊,運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,所以水平位移與初速度成正比
④完成實(shí)驗(yàn)后,實(shí)驗(yàn)小組對(duì)上述裝置進(jìn)行了如圖2所示的改變:(I)在木板表面先后釘上白紙和復(fù)印紙,并將木板豎直立于靠近槽口處,使小球A從斜槽軌道上某固定點(diǎn)C由靜止釋放,撞到木板并在白紙上留下痕跡O;(II)將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定,再使小球A從原固定點(diǎn)C由靜止釋放,撞到木板上得到痕跡P;(III)把半徑相同的小球B靜止放在斜槽軌道水平段的最右端,讓小球A仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下,與小球B相碰后,兩球撞在木板上得到痕跡M和N;(IV)用刻度尺測(cè)量紙上O點(diǎn)到M、P、N三點(diǎn)的距離分別為y
1,y
2,y
3.請(qǐng)你與出用直接測(cè)量的物理量來驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式:
.(小球A、B的質(zhì)量分別為m
1、m
2)