Question

18．在“探究動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄的數(shù)據(jù)如下表所示，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖所示．

mA/g	mB/g	OM/cm	ON/cm	OP/cm
20.0	10.0	15.17	63.91	47.29

設(shè)小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，根據(jù)上述數(shù)據(jù)可求出兩球碰前的總動(dòng)量p₁=$\frac{0.009458}{t}$，兩球碰后的總動(dòng)量p₂=$\frac{0.0086944}{t}$．由此，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是在誤差允許的范圍內(nèi)，動(dòng)量守恒．

Answer 1

分析 在做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過(guò)平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，所以要保證每次小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，則軌道的末端必須水平．
由動(dòng)量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式，根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析答題．

解答 解：根據(jù)v=$\frac{x}{t}$可求得球的水平速度；則可知，碰前A的動(dòng)量為：
P₁=m_Av₁=0.02×（$\frac{0.4729}{t}$）=$\frac{0.009458}{t}$
碰后AB的總動(dòng)量為：
P₂=m_aOM+m_b0N=0.02×（$\frac{0.1517}{t}$）+0.01×（$\frac{0.6391}{t}$）=$\frac{0.0086944}{t}$
故可知：在誤差允許范圍內(nèi)，動(dòng)量守恒．
故答案為：（1）$\frac{0.009458}{t}$；$\frac{0.0086944}{t}$；在誤差允許的范圍內(nèi)，動(dòng)量守恒

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重要的技巧是入射球和靶球從同一高度作平拋運(yùn)動(dòng)并且落到同一水平面上，故下落的時(shí)間相同，所以在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程當(dāng)中把本來(lái)需要測(cè)量的速度改為測(cè)量平拋過(guò)程當(dāng)中水平方向發(fā)生的位移，可見掌握了實(shí)驗(yàn)原理才能順利解決此類題目．