Question

【题目】(1)用如图所示的装置也可以完成“探究碰撞中的不变量”实验．

若实验中选取的A、B两球半径均为R，为了使A、B发生一维碰撞，应使两球悬线长度________，悬点O1、O2之间的距离等于________．

若A、B两球的半径分别为R和r，利用本装置完成实验，应使O1、O2之间的距离等于________；且注意两球静止时使___________等高。

（2）若A球质量为m1＝50 g，两小球发生正碰前后的位移—时间(x－t)图象如图所示，则小球B的质量为m2＝________.

（3）.用图示装置研究碰撞中的不变量，为减小误差，实验时应将木板的______________(填“左”或“右”)端垫高一些．

Answer 1

【答案】（1）相等 小球直径 R+r 球心 （2）20g （3）左

【解析】

（1）若实验中选取的A、B两球半径均为R，为了使A、B发生一维碰撞，应使两球悬线长度相等，悬点O1、O2之间的距离等于小球的直径．

若A、B两球的半径分别为R和r，利用本装置完成实验，应使O1、O2之间的距离等于R+r；且注意两球静止时使球心等高。

（2）由图乙所示图象可知：，v2=0m/s，
由图求出碰后m2和m1的速度分别为： ； ，
两物体碰撞过程系统动量守恒，以m1的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
m1v1=m2v2′+m1v1′，
代入解得：m2=20g；

（3）为减小误差，实验时应将木板的左端垫高一些，以平衡摩擦力．