Question

【题目】某同学用如图甲所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律．实验时先使A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹；再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置C由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次，得到如图乙所示的三个落地处．O点(图乙中未画出)是水平槽末端在记录纸上的垂直投影点，米尺的零点与O点对齐．

(1)观察图乙读出OP＝__________ cm。

(2)已知： ，碰撞过程中动量守恒，则由图可以判断出Q是__________球的落地处，P是__________球的落地处。

(3)用题中的字母写出动量守恒定律的表达式_____________

Answer 1

【答案】 (1) （20.00—20.04均给分） （2）不发生碰撞时A 碰撞后A （3）

【解析】（1）由刻度尺读出：OP=20.00cm；

（2）A与B相撞后，B的速度增大，A的速度减小，碰前碰后都做平抛运动，高度相同，落地时间相同，所以Q点是碰前A球的落地点，P是碰后A的落地点；
（3）根据两小球从同一高度开始下落，故下落的时间相同，根据动量守恒定律可得mAv0=mAv1+mBv2，故有mAv0t=mAv1t+mBv2t，即mAOQ=mAOP+mBOR