Question

如圖所示,小姿同學用“碰撞實驗器”驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系。

（1）實驗中,直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通過僅測量（填選項前的符號）,間接地解決這個問題。

A．小球開始釋放時高度h

B．小球拋出點距地面的高度H

C．小球做平拋運動的射程

（2）上圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影。實驗時,先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點的位置P,測量平拋射程OP。然后,把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復。接下來要完成的必要步驟是。（填選項前的符號）

A．用天平測量兩個小球的質量m1、m2

B．測量小球m1開始釋放時高度h

C．測量拋出點距地面的高度H

D．分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N

E．測量平拋射程OM,ON

（3）若兩球相碰前后的動量守恒,其表達式可表示為（用（2）中測量的量表示）。

（4）經(jīng)測定,m1=45．0g,m2=7．5g,小球落地點的平均位置距O點的距離如圖所示。碰撞前、后m1的動量分別為p1與p1',則p1∶p1'=∶11;若碰撞結束時m2的動量為p2',則p1'∶p2'=11∶實驗結果說明,碰撞前、后總動量的比值為（此空保留兩位小數(shù)）。

（5）有同學認為,在上述實驗中僅更換兩個小球的材質,其他條件不變,可以使被碰小球做平拋運動的射程增大。請你用（4）中已知的數(shù)據(jù),分析和計算出被碰小球m2平拋運動射程ON的最大值為cm。

Answer 1