Question

15．验证碰撞中动量守恒的实验装置如图所示，A、B是直径均为d，质量分别为m_A和m_B（m_B＞m_A）的两个小球；

（1）现有下列器材，为完成本实验，哪些是必需的器材，将序号字母填在横线上AD
A．刻度尺     B．秒表     C．纸带    D．复写纸
（2）A球为被碰球，B球为入射球进行对心碰撞；
（3）根据图中各点间的距离，要验证的动量守恒关系式是m₂OP=m₂OM+m₁ON．

Answer 1

分析 （1）根据实验原理明确实验中应测量的数据，从而明确应使用的仪器；
（2）根据实验中的注意事项明确应让重球碰撞轻球；
（3）根据图示，应用动量守恒定律求出实验需要验证的表达式．

解答 解：（1）本实验中需要确定小球落点并测量其飞行的水平距离，故应需要复写纸和刻度尺； 故选AD；
（2）为了防止入射球发生反弹现象，应用质量大的小球去碰质量较小的小球，故应用B为入射球，A为被碰球；
（3）小球离开轨道后，小球做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，小球做平抛运动的时间t相等，如果动量守恒，则m₂v₁=m₂v₁′+m₁v₂′，方程两边同时乘以时间t得：m₂v₁t=m₂v₁′t+m₁v₂′t，则有：
m₂OP=m₂OM+m₁ON
故答案为：（1）AD；（2）被碰球； 入射球； （3）m₂OP=m₂OM+m₁ON

点评 本题考查了选择实验器材、实验数据处理，知道实验原理、应用动量守恒定律即可正确解题，要注意必须用重球去碰较轻的小球才能准确实验．