Question

“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)示意圖如圖所示．
A．實(shí)驗(yàn)中用的小球A的質(zhì)量為m₁，B的質(zhì)量為m₂，它們的質(zhì)量關(guān)系是m₁

大于

m₂．
B．實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)：（1）斜槽固定在桌邊，應(yīng)使槽的末端點(diǎn)的

切線是水平的

；（2）使兩個(gè)小球球心相碰時(shí)處于

同一

高度，碰撞前后的速度方向

處于同一條直線上

．
C．做平拋運(yùn)動(dòng)的小球落到地面時(shí)，只要

下落高度

相同，它們飛行的

時(shí)間

就相同．
D．如果以小球飛行的時(shí)間為時(shí)間單位，則在示意圖中：
（1）線段OP是

入射小球沒(méi)有發(fā)生碰撞時(shí)飛出的水平距離

，
（2）線段OM是

入射小球碰撞后飛出的水平距離

，
（3）線段O′N(xiāo)是

被碰小球碰撞后飛出的水平距離

；
E．實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量的物理量有

小球的質(zhì)量m1，m2，

.

OP

，

.

OM

，

.

O′N

，它們之間的關(guān)系為

m1?

.

OP

=m1?

.

OM

+m2?

.

O′N

．

Answer 1

分析：通過(guò)實(shí)驗(yàn)的原理確定需要的測(cè)量工具，小球碰撞后做平拋運(yùn)動(dòng)，抓住平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，小球飛行的水平距離來(lái)代表小球的水平速度來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．

解答：解：A、實(shí)驗(yàn)中用的小球A是入砰小球，質(zhì)量為m₁，小球B是被碰小球，質(zhì)量為m₂，為了保證入砰小球不被反彈，它們的質(zhì)量關(guān)系是A的質(zhì)量要大于B的質(zhì)量．
B、（1）小球碰撞后做平拋運(yùn)動(dòng)，應(yīng)使槽的末端點(diǎn)的切線的方向是水平的；
（2）使兩個(gè)小球球心相碰時(shí)處于相同的高度，碰撞前后的系統(tǒng)的動(dòng)量的方向就能夠在同一條直線上，所以速度方向處于同一直線上．
C、做平拋運(yùn)動(dòng)的小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t=

2h g

所以只要小球下落的高度相同，它們飛行的時(shí)間就相同．
D、由圖示可知，P點(diǎn)是入射球碰前的落地點(diǎn)，M點(diǎn)是入射球碰后的落地點(diǎn)，N點(diǎn)是被碰球碰后的落地點(diǎn)，
實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量的物理量有：m1，m2，

.

OP

，

.

OM

，

.

O′N

，
可以用OP、OM、ON分別代表入射球碰前與碰后、被碰球碰后的速度，因此該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒的表達(dá)式為：m1?

.

OP

=m1?

.

OM

+m2?

.

O′N

故答案為：A：大于；B：切線是水平的，同一，處在同一條直線上；C：下落高度，時(shí)間；D：（1）入射小球沒(méi)有發(fā)生碰撞時(shí)飛出的水平距離，（2）入射小球碰撞后飛出的水平距離，（3）被碰小球碰撞后飛出的水平距離，E：小球的質(zhì)量m1，m2，

.

OP

，

.

OM

，

.

O′N

，m1?

.

OP

=m1?

.

OM

+m2?

.

O′N

．

點(diǎn)評(píng)：本實(shí)驗(yàn)主要是要把動(dòng)量守恒用水平方向的位移表示出來(lái)，同學(xué)們一定要注意掌握，因?yàn)檫@是本實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重要的技巧．難度中等．