Question

【題目】“探究碰撞中的不變量”的實驗中：

(1)入射小球m1=15g，原靜止的被碰小球m2=10g，由實驗測得它們在碰撞前后的x－t圖象如圖，可知入射小球碰撞前的m1v1是_____kg·m/s，碰撞后的m1v′1是_____kg·m/s，被碰球被撞后的m2v′2是_____kg·m/s。由此得出結論_______________________。

(2)實驗裝置如圖所示，本實驗中，實驗必須要求的條件是_______；

A.斜槽軌道必須是光滑的

B.斜槽軌道末端點的切線必須是水平的

C.入射小球每次都應從斜槽上的同一位置無初速釋放

D.入射球與被碰球滿足ma>mb，ra=rb

Answer 1

【答案】 （1）0.015 0.0075 0.0075 碰撞中mv的矢量和是守恒量(或者碰撞過程中動量守恒) （2）BCD

【解析】(1)由圖所示圖像可知，碰撞前入射小球的速度：

碰撞后，球的速度：

入射小球碰撞前

入射小球碰撞后

被碰小球撞后

碰撞前系統(tǒng)總動量

碰撞后系統(tǒng)總動量，由此可知:碰撞過程中動量守恒；

(2) A、實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；

B、要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故B正確；

C、要保證碰撞前的速度相同，所以入射小球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；

D、為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求，故D正確；

故選BCD。