Question

某同學(xué)用圖1所示裝置通過(guò)半徑相同的A、B兩球的碰撞來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，圖1中PQ是斜槽，QR為水平槽，實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從球斜槽上某一固定位置G由靜止開(kāi)始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上次操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開(kāi)始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次，圖1中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，B球落點(diǎn)痕跡和圖2所示，其中米尺水平放置，且平行于C、R、O所在的平面，米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對(duì)齊．
（1）碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為

64.7

cm
（2）在以下選項(xiàng)中，哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量？答：

ABD

（填選項(xiàng)號(hào)）．
（A）水平槽上未放B球時(shí)，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離
（B）A球與B球碰撞后，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離
（C）測(cè)量A球或B球的直徑
（D）測(cè)量A球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比）
（E）測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度．

Answer 1

分析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可得m_Av₀=m_Av₁+m_Bv₂，根據(jù)下落時(shí)間相同可得mA

x0

t

=mA

x1

t

+mB

x2

t

，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的原理確定需要測(cè)量的物理量．

解答：解：（1）碰撞后B球的水平射程為64.7cm．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理知，m_Av₀=m_Av₁+m_Bv₂，即mA

x0

t

=mA

x1

t

+mB

x2

t

，可知需要測(cè)量的物理量有：水平槽上未放B球時(shí)，A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離；A球與B球碰撞后，A球和B球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離；A球和B球的質(zhì)量．故A、B、D正確，C、E錯(cuò)誤．
故選ABD．
故答案為：（1）64.7  （答數(shù)在64.2～65.2范圍內(nèi)都給分）
（2）A    B   D

點(diǎn)評(píng)：掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵．