Question

【題目】某同學(xué)用如圖裝置做“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。先將a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的右端靜止放置，讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙上，重復(fù)10次。

(1)本實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量有________；

A．斜槽軌道末端到水平地面的高度H

B．小球a、b的質(zhì)量ma、mb

C．小球a、b的半徑r

D．小球a、b離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時(shí)間t

E．記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離OA、OB、OC

F．a球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h

(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，ma________mb(填“大于”、“小于”或“等于”)；

(3)放上被碰小球后，兩小球碰后是否同時(shí)落地？________(填“是”或“不是”)；如果不是同時(shí)落地，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有沒有影響？_______；(填“有”或“無”)；

(4)為測定未放小球b時(shí)，小球a落點(diǎn)的平均位置，把刻度尺的零刻度線跟記錄紙上的O點(diǎn)對齊，如圖所示給出了小球a落點(diǎn)附近的情況，由圖可得OB距離應(yīng)為__________cm；

(5)按照本實(shí)驗(yàn)方法，驗(yàn)證動量守恒的驗(yàn)證式是_________________.

Answer 1

【答案】(1)BE (2)大于 (3)不是，無 (4)45.95±0.05(5)maOB＝maOA＋mbOC

【解析】試題分析：(1)驗(yàn)證動量守恒的驗(yàn)證式是maOB＝maOA＋mbOC，所以必須測量的物理量有兩小球的質(zhì)量ma、mb，各落點(diǎn)A、B、C到O點(diǎn)的距離OA、OB、OC，故選B、E。

(2)為使a球碰b后不反彈，必須有ma>mb。

(3)b球被碰飛出后，a球還要在水平段運(yùn)動，因此，b球先落地，但a、b兩球在空中運(yùn)動時(shí)間相等，不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

(4)a點(diǎn)的確定位置是舍去明顯遠(yuǎn)離的點(diǎn)后，能夠包括所有點(diǎn)的最小圓的圓心，大約在45.95cm。

(5)如果動量守恒，則，即，因?yàn)槠綊佭\(yùn)動的高度相同，a、b兩球在空中運(yùn)動時(shí)間相等，所以maOB＝maOA＋mbOC。