用半径相同的小球1和小球2的碰撞验*动量守恒定律,实验装置如图所示,斜槽与水平槽平滑连接.安装好实验装置,在地...
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用半径相同的小球1和小球2的碰撞验*动量守恒定律,实验装置如图所示,斜槽与水平槽平滑连接.安装好实验装置,在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,记下重锤线所指的位置O.接下来的实验步骤如下:
步骤1:不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上.重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置;
步骤2:把小球2放在斜槽前端边缘位置B,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞.重复多次,并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;
步骤3:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度.
(1)对于上述实验*作,下列说法正确的是___________
A.轨道一定是光滑的
B.必须要测量轨道末端到地面的高度
C.每次小球1都要从同一高度由静止滚下
D.实验过程中,白纸可以移动,复写纸不能移动
(2)入*小球1与被碰小球2直径相同,它们的质量m1和m2的大小应满足m1____m2.(填“>”、“<” 或“=” )
(3)实验时,要验*两小球碰撞前后动量是否守恒,下列表达式正确的是______.
A. B.
C. D.
【回答】
(1). C (2). > (3). A
【解析】(1)A、斜槽的粗糙与光滑不影响实验的效果,只要到达底端时速度相同即行,故A错误;
B、因为平抛运动的时间相等,则水平位移可以代表速度,所以不需要测量轨道末端到地面的高度,故B错误;
C、每次小球1都要从同一高度由静止滚下,以保*小球到达斜槽轨道末端时的速度相等,故C正确;
D、实验中白纸不能移动,但复写纸是可以移动的,可以保*落点位置不变,故D错误.
(2)实验中为了防止入*球反*,应让入*球质量大于被碰球的质量.
(3)因为平抛运动的时间相等,则水平位移可以代表速度,OP是A球不与B球碰撞平抛运动的位移,该位移可以代表A球碰撞前的速度,OM是A球碰撞后平抛运动的位移,该位移可以代表碰撞后A球的速度,ON是碰撞后B球的水平位移,该位移可以代表碰撞后B球的速度,当所测物理量满足表达式m1m1m2,说明两球碰撞遵守动量守恒定律,故A正确,BCD错误.
知识点:动量守恒定律
题型:实验,探究题
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