Question

【題目】在“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)中,裝置如圖所示,入射小球A與被碰小球B的質(zhì)量分別為mA和mB.

（1）mA ______ mB（填大于、小于或者等于）

（2）現(xiàn)有下列器材,為完成本實(shí)驗(yàn),必需的器材有_____.

A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.圓規(guī)

（3）用圖中的符號(hào)來(lái)表示A、B兩小球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式是___________。

Answer 1

【答案】 大于 BCD

【解析】(1)要使兩球發(fā)生對(duì)心正碰，兩球半徑應(yīng)相等，為防止入射球碰撞后反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即：m1、m2大小關(guān)系為m1＞m2.

(2)小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，由得小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，由于小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)拋出點(diǎn)的高度h相同，則它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒，需要驗(yàn)證：m1v1=m1v1′+m2v2，則：m1v1t=m1v1′t+m2v2t，得m1x1=m1x1′+m2x2，由圖所示可知，需要驗(yàn)證：m1OP=m1OM+m2ON，因此實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的量有：①入射小球的質(zhì)量，②被碰小球的質(zhì)量，③入射小球碰前平拋的水平位移，④入射小球碰后平拋的水平位移，⑤被碰小球碰后平拋的水平位移，測(cè)量水平位移需要用直尺，測(cè)質(zhì)量需要天平，找平均落點(diǎn)需要用到圓規(guī)畫(huà)最小圓，因此需要的實(shí)驗(yàn)器材是BCD．

(3)根據(jù)分析可知驗(yàn)證的表達(dá)式為：m1OP=m1OM+m2ON.