Question

【題目】如圖為“碰撞中的動(dòng)量守恒”實(shí)驗(yàn)裝置示意圖

（1）入射小球m1與被碰小球m2直徑相同，均為d，它們的質(zhì)量相比較，應(yīng)是m1m2 ． （填大于、等于或小于）
（2）為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，必須調(diào)整斜槽使 ．
（3）圖2中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球ml多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程OP．
然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球ml從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)．接下來要完成的必要步驟是 ． （填選項(xiàng)前的符號(hào)）
A．用天平測(cè)量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2
B．測(cè)量小球m1開始釋放高度h
C．測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H
D．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N
E．測(cè)量平拋射程OM，ON
（4）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為 （用（3）中測(cè)量的量表示）．

Answer 1

【答案】
（1）大于
（2）其末端切線水平
（3）A、D、E
（4）m1OP=m1OM+m2ON
【解析】解：（1）入射小球1與被碰小球2直徑相同，即d1=d2 ， 為防止兩球碰撞后入射球反彈，入射球質(zhì)量應(yīng)大于被碰球質(zhì)量，即：m1＞m2 ． （2）要小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則斜槽的末端必須水平．（3）碰撞過程動(dòng)量守恒，則m1v0=m1v1+m2v2 ， 兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t得：m1v0t=m1v1t+m2v2t，則m1OP=m1OM+m2ON，
因此A實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量兩球的質(zhì)量，然后確這落點(diǎn)的位置，再確定兩球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，故選ADE．（4）由（3）可知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為：m1OP=m1OM+m2ON．
所以答案是：（1）大于；（2）其末端切線水平；（3）ADE；（4）m1OP=m1OM+m2ON．
【考點(diǎn)精析】通過靈活運(yùn)用動(dòng)量守恒定律，掌握動(dòng)量守恒定律成立的條件：系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零；系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多；系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個(gè)方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變即可以解答此題．