Question

（1）“验证动量守恒定律”的实验中我们用了如下装置进行实验，在整个实验过程中，注意入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速度释放，这是为了

B

A、保证小球每次都水平地飞出槽口；
B、保证小球每次都以相同的速度飞出槽口；
C、保证小球在空中飞行的时间不变；
D、保证小球每次都沿同一方向运动．
（2）实验中称得入射小球的质量m₁=15g，被碰小球的质量m₂=10g，由实验得出它们在碰撞前后的水平位移-时间图象如图中1、1′、2′所示，则由图可知，①入射小球在碰撞前的动量是：

1500

g．cm/s，②入射小球在碰后的动量是：

750

g．cm/s，③被碰小球的动量是：

750

g．cm/s．④由此可得出结论：

碰撞前后系统动量守恒

．

Answer 1

分析：本题是通过平抛运动验证动量守恒定律的，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度．
根据碰撞前后的位移时间图线得出速度的大小，从而得出碰撞前后的动量大小．

解答：解：（1）因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证小球到达斜槽低端时获得相同的速度，故B正确，A、C、D错误．
故选：B．
（2）位移时间图线的斜率表示速度，则碰撞前入射小球的速度为：
v1=

0.2

0.2

m/s=1m/s=100cm/s
碰撞后入射小球的速度为：
v1′=

0.3-0.2

0.2

m/s=0.5m/s=50cm/s
被碰小球碰后的速度为：
v2′=

0.35-0.2

0.2

m/s=0.75m/s=75cm/s．
则入射小球在碰撞前的动量为：
P₁=m₁v₁=0.015×1kg．m/s=0.015kg．m/s=1500gcm/s，入射小球在碰后的动量是P₁′=m₁v₁′=0.015×0.5kg．m/s=0.0075kg．m/s=750gcm/s．
被碰小球的动量是：
P₂′=m₂v₂′=0.01×0.75kg．m/s=0.0075kgm/s=750gcm/s
可知：P₁=P₁′+P₂′，即碰撞前后系统动量守恒．
故答案为：（1）B；（2）1500，750，750，碰撞前后系统动量守恒．

点评：解决本题的关键知道“验证动量守恒定律”的实验原理和注意事项，知道位移时间图线的斜率表示速度．