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【题目】如图所示,某同学用图装置做验证动量守恒定律的实验.先将球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止,让球仍从原固定点由静止开始滚下,和球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.

(1)(双选)本实验必须测量的物理量有以下哪些________.

A.斜槽轨道末端到水平地面的高度

B.小球的质量

C.小球的半径

D.小球离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t

E.记录纸上O点到各点的距离

F.球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差

(2)小球的质量应该满足_______________

(3)放上被碰小球后,两小球碰后同时落地。这时小球的落地点依次是图中水平面上的________点和________点。

(4)按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是________.

【答案】 BE A C

【解析】1)小球离开轨道后做平抛运动,小球在空中的运动时间t相等,如果碰撞过程动量守恒,则有: ,两边同时乘以时间t得: ,则,因此实验需要测量:两球的质量,两球做平抛运动的水平位移故BE正确.

2)为防止碰撞过程入射球反弹,入射球的质量应大于被碰球的质量大于,即

3)由图所示装置可知,小球a和小球b相撞后,小球b的速度增大,小球a的速度减小,b球在前,a球在后,两球都做平抛运动,由图示可知,未放被碰小球时小球a的落地点为B点,碰撞后ab的落点点分别为AC点.

4)由(1)可知,实验需要验证的表达式为:

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A. 小滑块在A点时,NMg,摩擦力方向向左

B. 小滑块在B点时,NMg,摩擦力方向向右

C. 小滑块在C点时,N=(MmgM与地面无摩擦

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