Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組用半徑相同的小球1和小球2碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示槽與水平槽平滑連接。安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下鉛垂線所指的位置O。接下來的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復(fù)多次，用盡可能小的圓把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，認(rèn)為其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置；

步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣處的B點(diǎn)，讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞。重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置；

步驟3：用刻度尺分別測量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離O點(diǎn)的距離，即線段OM、OP、ON的長度。

(1)在上述實(shí)驗(yàn)操作中，下列說法正確的是 （______）

A．小球1的質(zhì)量一定大于小球2的質(zhì)量，小球1的半徑可以大于小球2的半徑

B．將小球靜止放置在軌道末端看小球是否滾動(dòng)來檢測斜槽軌道末端是否水平

C．小球在斜槽上的釋放點(diǎn)應(yīng)該越高越好，這樣碰前的速度大，測量誤差較小

D．復(fù)寫紙鋪在白紙的上面，實(shí)驗(yàn)過程中復(fù)寫紙可以隨時(shí)拿起來看印跡是否清晰并進(jìn)行移動(dòng)

(2)以下提供的器材中，本實(shí)驗(yàn)必需的有 （______）

A．刻度尺　　B．彈簧秤 C．天平 D．秒表

(3)設(shè)小球1的質(zhì)量為m1，小球2的質(zhì)量為m2，OM的長度為L1，OP的長度為L2，ON的長度為L3則本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為______________________________。

Answer 1

【答案】BD AC m1L2=m1L1+m2L3

【解析】

（1）[1]為防止入射球1碰后反彈，則小球1的質(zhì)量一定大于小球2的質(zhì)量；為保證兩球正碰，則小球1的半徑要等于小球2的半徑，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)用小球平拋的水平位移代替小球的初速度，則斜槽口距地面的高度不用測量，選項(xiàng)B正確；小球在斜槽上的釋放點(diǎn)的高度大小要適當(dāng)，不一定越高越好，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)過程中白紙不可以移動(dòng)，復(fù)寫紙可以拿起來觀察點(diǎn)跡是否清晰，選項(xiàng)D正確。

（2）[2]本實(shí)驗(yàn)必需的有刻度尺和天平，刻度尺用來測量小球的水平位移；天平用來測量小球的質(zhì)量；故選AC.

（3）[3]要驗(yàn)證的表達(dá)式：

兩邊乘以t可得：

即

m1L2=m1L1+m2L3