Question

某同学采用如图所示的装置来验证动量守恒定律。图中MN是斜槽，NR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹平均位置P；再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从固定位置由静止开始滚下，与B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次得到10个落点痕迹平均位置E、F。

① 若A球质量为m₁，半径为r₁；B球质量为m₂，半径为r₂，则

A．m₁>m₂ r₁> r₂    B．m₁>m₂ r₁< r₂        C．m₁>m₂ r₁= r₂    D．m₁<m₂ r₁=r₂

② 以下提供的器材中，本实验必需的有

A．刻度尺       B．打点计时器     C．天平      D．秒表

③A球每次从斜槽上某一固定位置由静止滚下，这是使　             　　　　　　　。

④设A球的质量为m₁，B球的质量为m₂，则本实验验证动量守恒定律的表达式为(用装置

图中的字母表示)　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

 

Answer 1

【答案】

① C       ② AC       ③A球每次到槽口时有相同的速度④m₁= m₁+m₂

【解析】

试题分析：（1）为了保证B球被弹出，要求，所以C对

（2）（3）为了保证每次小球运动的情况相同，故应该让入射小球a每次从同一位置滚下．并且要将速度设计成容易测量的位移，因此利用平抛运动水平方向匀速直线运动，将较难测量的速度设计为水平位移。，因此需要刻度尺和天平。

（4）碰撞前水平位移为OP，碰撞后A的水平为OE，被碰撞的B球的水平位移为OF，由于都是等高处平抛，所以运动时间相同，即x=vt可知，可以用水平位移代表初速度，即m₁= m₁+m₂

考点：平抛运动验证动量守恒定律

点评：本题考察了利用平抛运动验证动量守恒定律的实验注意事项，希望通过水平位移能够代替速度是本实验最精彩的部分。