Question

【题目】某同学设想用如图甲所示的装置，研究两个完全相同的小球碰撞时有无机械能损失，设想如下：小球A用不可伸长的轻质细绳悬于O点，当A摆到O点正下方的C点时恰好与桌面接触但无压力，现将A球从Q点由静止释放，到达C点时刚好与静置于桌面P点、与A完全相同的小球B碰撞，B平抛落至地面。该同学测得Q到桌面的高度H、桌面到地面的高度h及B平抛的水平位移L.

(1)若用游标卡尺测小球的直径d如图乙所示，则d=__________cm；

(2)测量小球下降的高度时,应该以球所在位置Q时___________(选填“球的下边沿”或“球心”)到桌面的距离为小球下降的高度H；

(3)实验中改变H,多测几次H和L的数值,得到如图丙所示的图线,如果两球碰撞过程中有机械能损失,则该图线的斜率k________(选填“大于”、“等于”或“小于”)4h.

Answer 1

【答案】1.450 球的下边沿 小于

【解析】

(1) 游标卡尺的读数为：；

(2)由题可知，测量小球下降的高度时，应该以球所在位置Q时的下边沿到桌面的距离为H；

(3)小球A下落过程中，根据机械能守恒定律可得：

两球相碰时，由于两球相同，所以碰后交换速度，故B球速度为v;；

小球B碰后做平抛运动，由

水平位移为

联立解得：

如果碰撞中有能量损失，则碰后B的速度小于v，所以图象斜率将小于4h。