Question

【题目】某学习小组小球1和小球2碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图所示，斜槽与水平槽平滑连接。安装好实验装置，在水平地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下铅垂线所指的位置O。接下来的实验步骤如下：

步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆把小球的所有落点圈在里面，认为其圆心就是小球落点的平均位置，记为P点；

步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘处的B点，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；

步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。

(1)在上述实验操作中，下列说法正确的是（____）

A．小球1的质量一定大于小球2的质量，小球1的半径可以大于小球2的半径

B．斜槽口距地面的高度不用测量

C．小球在斜槽上的释放点应该越高越好，这样碰前的速度大，测量误差较小

D．实验过程中白纸不可以移动，复写纸可以拿起来观察点迹是否清晰

(2)以下提供的器材中，本实验必需的有（____）

A．刻度尺　　　 B．游标卡尺 C．天平 D．秒表

(3)设小球1的质量为m1，小球2的质量为m2，MP的长度为L1，ON的长度为L2，则本实验验证动量守恒定律的表达式为______________________________。

Answer 1

【答案】BD AC m1L1=m2L2

【解析】

（1）为防止入射球1碰后反弹，则小球1的质量一定大于小球2的质量；为保证两球正碰，则小球1的半径要等于小球2的半径，选项A错误；此实验用小球平抛的水平位移代替小球的初速度，则斜槽口距地面的高度不用测量，选项B正确；小球在斜槽上的释放点的高度大小要适当，不一定越高越好，选项C错误；实验过程中白纸不可以移动，复写纸可以拿起来观察点迹是否清晰，选项D正确。

（2）本实验必需的有刻度尺和天平，刻度尺用来测量小球的水平位移；天平用来测量小球的质量；故选AC.

（3）要验证的表达式：，两边乘以t可得：，即，即.