[题目]如图.用“碰撞实验器可以验证动量守恒定律.即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．(1)实验中.直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是.可以通过仅测量 .间接地解决这个问题．A．小球开始释放高度hB．小球抛出点距地面的高度HC．小球做平抛运动的射程(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时.先让入射球m1多次� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．

（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量__（填选项前的符号），间接地解决这个问题．

A．小球开始释放高度h

B．小球抛出点距地面的高度H

C．小球做平抛运动的射程

（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S 位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程．然后，把被碰小球静置于轨道的水平部分，再将入射球从斜轨上S位置静止释放，与小球相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是______（填选项前的符号）．

A．用天平测量两个小球的质量m1、m2

B．测量小球m1开始释放高度h

C．测量抛出点距地面的高度H

D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N

E．测量平抛射程OP、OM、ON

（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为____________________（用（2）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为___________________（用（2）中测量的量表示）．

【答案】(1)（4分）C (2)（6分）ADE或DEA或DAE

(3)（每式8分）m1·OM＋m2·ON＝m1·OP m1·OM2＋m2·ON2＝m1·OP2

【解析】：①如前面的分析，可以用位移x来代替速度v，因此待测的物理量就是位移x、小球的质量m．

②待测的物理量就是位移x（水平射程OM，ON）和小球的质量m，所以，要完成的必要步骤是ADE．

③若两球相碰前后的动量守恒，则m1v0=m1v1+m2v2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：m1OP=m1OM+m2ON

若碰撞是弹性碰撞，满足动能守恒，则：m1=m1+m2，代入得；m1OP2=m1OM2+m2ON2

故答案为：①C；②ADE；③m1OP=m1OM+m2ON m1OP2=m1OM2+m2ON2

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(1)碰撞前瞬间A的速率v；

(2)A、B整体在桌面上滑动的距离l。