Question

【題目】用半徑相同的兩個(gè)小球“驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)，讓質(zhì)量為m1的小球從斜槽軌道上某處自由滾下，與靜止在軌道末端的質(zhì)量為m2的小球發(fā)生對(duì)心碰撞（如圖所示），則：

（1）兩小球質(zhì)量及大小關(guān)系應(yīng)滿足__________：

A、m1=m2 B、m1>m2 C、m1<m2 D、沒有限制

（2）實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是_________；

A、軌道末端必須是水平的 B、斜槽軌道必須盡可能光滑

C、兩個(gè)小球的材質(zhì)必須相同 D、入射球m1每次必須是從同一高度由靜止釋放

（3）實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)量的物理量是_________；

A、小球的質(zhì)量m1和m2 B、桌面離地面的高度H

C、小球m1的初始高度h D、小球m1單獨(dú)落下的水平距離OB

E、小球m1和m2碰后的水平距離OA、OC F、測(cè)量小球m1或m2的直徑

（4）本實(shí)驗(yàn)我們要驗(yàn)證等式：____________是否成立。

Answer 1

【答案】B AD ADE m1OB=m1OA+m2OC

【解析】

(1)[1] 驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)，為防止入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量
故B正確ACD錯(cuò)誤。

(2)[2] 小球從斜槽滑出做平拋運(yùn)動(dòng)，可知斜槽的末端必須水平，但是斜槽不一定需要光滑，只要入射球m1每次必須是從同一高度由靜止釋放，使得平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等即可，對(duì)兩小球的材質(zhì)是否相同沒有要求，故AD正確，BC錯(cuò)誤；

(3)[3] 小球粒子軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相同，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，有：

m1v1=m1v1′+m2v2′

兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t，則有：

m1v1t=m1v1′t+m2v2′t

m1OB=m1OA+m2OC

則實(shí)驗(yàn)需要測(cè)出：小球的質(zhì)量、小球的水平位置OB，OA，OC，故ADE正確BCF錯(cuò)誤。

(4)[4] 由（3）可知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為：

m1OB=m1OA+m2OC