Question

【题目】如图为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图

①入射小球1与被碰小球2直径相同，它们的质量相比较，应是m1m2 ． （＞、=、＜）②入射球碰前落地点是纸上的点；放上被碰小球后两小球碰后是否同时落地？；（“是”或者”否”）这时小球1、2的落地点依次是图中水平面上的点和点．③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OM ， ON ．
④本实验必须满足的条件是；
a．斜槽轨道必须是光滑的
b．斜槽轨道末端的切线是水平的
c．入射小球每次都要从同一高度由静止滚下
e．碰撞的瞬间，入射小球与被碰小球的球心连线与轨道末端的切线平行
⑤实验中，各小球的落地点如图所示，这个实验要验证的表达式是（入射球的质量为m1 ， 被碰球的质量为m2）．

Answer 1

【答案】＞；P；是；M；N；ade；acd；maOP=maOM+maON
【解析】①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ma大于ma ， 即ma＞ma ． ②由图1所示装置可知，小球a和小球a相撞后，小球a的速度增大，小球a的速度减小，a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P点，碰撞后a、a的落点点分别为MN点．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；③碰撞过程动量守恒，
则mav0=mavA+mavA ， 两边同时乘以时间t得：mav0t=mavAt+mavAt ， 则maOP=maOM+maON ，
因此A实验需要测量两球的质量，然后确这落点的位置；再确定两球做平抛运动的水平位移，故选ADE．④本实验中两球做平抛运动，故必须要求斜槽末端水平，小球每次下落的位置必须相等；同时为了保证对心碰撞，两球的半径应相同；故选：ACD；⑤由③可知，实验需要验证的表达式为：maOP=maOM+maON ． 所以答案是①＞；②P ， 是；M；N；③ADE；④ACD；⑤maOP=maOM+maON ．
【考点精析】通过灵活运用动量守恒定律，掌握动量守恒定律成立的条件：系统不受外力或系统所受外力的合力为零；系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多；系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变即可以解答此题．