Question

【題目】如圖所示，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律．

（1）圖中點是小球拋出點在地面上的垂直投影．實驗時，先讓入射球多次從斜軌上位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置，測得平拋射程．然后，把被碰小球靜置于軌道的水平部分，再將入射球從斜軌上位置靜止釋放，與小球相碰，并多次重復(fù)．接下來要完成的必要步驟是__________．

A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量、

B．測量小球開始釋放高度

C．測量拋出點距地面的高度

D．分別找到、相碰后平均落地點的位置、

E．測量平拋射程、

（2）若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示同若碰撞是彈性碰撞，還應(yīng)滿足的表達式為__________[用（1）中測量的量表示]．

（3）經(jīng)測定，，，小球落地點的平均位置距點的距離如圖所示，碰撞前、后的動量分別為與，則__________；若碰撞結(jié)束時的動量為，則__________．

Answer 1

【答案】ADE

【解析】

（1）碰撞過程動量守恒，則，兩邊同時乘以時間得：，則，因此實驗需要測量兩球的質(zhì)量，然后確這落點的位置，再確定兩球做平拋運動的水平位移，所以選項ADE正確；

（2）若為彈性碰撞，則機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律可以知道：

，上式兩邊同時乘以得：

則可以得到：；

（3）碰撞前后的動量分別為與，則，若碰撞結(jié)束時的動量為，則。