Question

8．某同學用圖1所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽，實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復上述操作10次，得到10個落點痕跡，再把B球放在水平槽上靠近末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始向下運動，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡，重復這種操作10次，在圖1中O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點，B球落點痕跡如圖2所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零點與O點對齊．

（1）碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為84.7cm．
（2）在以下選項中，哪些是本次實驗必須進行的測量？答ADE（填選項號）
A．測量A球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比）
B．測量G點相對于水平槽面的高度
C．測量R點相對于水平地面的高度
D．A球和B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離
E．水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離
F．測量A球或B球的直徑．

Answer 1

分析 （1）用圓規(guī)找出所有點所在的最小圓的圓心，量出中心點的所對應(yīng)的刻度即可；
（2）根據(jù)實驗原理可得m_Av₀=m_Av₁+m_Bv₂，根據(jù)下落時間相同可得${m}_{A}\frac{{x}_{0}}{t}={m}_{A}\frac{{x}_{1}}{t}+{m}_{B}\frac{{x}_{2}}{t}$，通過實驗的原理確定需要測量的物理量．

解答 解：（1）由圖可知，碰撞后B球的水平射程為84.7cm．
（2）根據(jù)實驗的原理知，m_Av₀=m_Av₁+m_Bv₂，即${m}_{A}\frac{{x}_{0}}{t}={m}_{A}\frac{{x}_{1}}{t}+{m}_{B}\frac{{x}_{2}}{t}$，可知需要測量的物理量有：水平槽上未放B球時，A球落點位置到O點的距離；A球與B球碰撞后，A球和B球落點位置到O點的距離；A球和B球的質(zhì)量．故A、D、E正確，BC錯誤．
故選：ADE．
故答案為：（1）84.7cm；（2）ADE

點評 本題考查動量守恒定律的應(yīng)用；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．