在驗證碰撞中的動量守恒的實驗中,各落點的中心位置如圖,假設實驗中小球的彈性較好,可以看作彈性碰撞,且碰撞結果基本符合v1=
m1-m2
m1+m2
v0
v2=
2m1
m1+m2
v0
,其中 m1、m2分別是入射球和被碰球的質量,m1>m2,v1、v2分別是入射球和被碰球碰后的水平速度,v0是入射速度.
(1)若相鄰落點的分布范圍的界限不夠分明,甚至有重疊的現(xiàn)象,要同時增大相鄰的落點中心位置之間的距離,可單獨采取______

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A.增大入射速度v0
B.增大平拋高度h
C.在m1>m2的條件下,進一步增大
m1
m2
的值
D.在m1>m2的條件下,減小
m1
m2
的值
(2)要使OM、MP、PQ接近相等,
m1
m2
應接近______.
(1)在入射球平拋運動的過程中有
.
OP
=v0t=v0
2h
g

故有
.
OM
=v1
2h
g
=
m1-m2
m1+m2
v0
2h
g

故有
.
OQ
=v2
2h
g
=
2m1
m1+m2
v0
2h
g

.
OP
-
.
OM
=v0
2h
g
-
m1-m2
m1+m2
v0
2h
g
=
2m2
m1+m2
v0
2h
g

.
OQ
-
.
OP
=
2m1
m1+m2
v0
2h
g
-v0
2h
g
=
m1-m2
m1+m2
v0
2h
g

故增大入射速度v0和平拋高度h可以同時增大相鄰落點之間的距離.故AB正確.
但增大
m1
m2
的值可使P、M之間的距離減小,故C錯誤.
減小
m1
m2
的值可使Q、M之間的距離減小,故D錯誤.
故選AB.
(2)要OM、PM、PQ接近相等根據(jù)(1)有m1-m2=2m2即m1=3m2
所以
m1
m2
=
3
1

故本題的答案為:(1)AB;(2)3:1
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?廈門模擬)用如圖所示裝置驗證動量守量定律,質量為mA的鋼球A用細線懸掛于點O,質量為mB的鋼球B放在離地面高度為h的小支柱N上,O點到A球球心的距離為l,使懸線在A球釋放前張緊,且線與豎直線的夾角為α,A球釋放后擺到最低點時恰好與B球正碰,碰撞后,A球把輕質指針OC推移到與豎直線夾角β處,B球落到地面上,地面上鋪一張蓋有復寫紙的白紙D.保持α不變,多次重復上述實驗,白紙上記錄了多種B球的落點,圖中s是B球初始位置到落點的水平位移.
(1)為了驗證兩球碰撞過程中動量守恒,某同學測得A球質量mA,B球質量mB,高度h,水平位移s,夾角α,還應測得
夾角β
夾角β
、
線長l
線長l
等物理量.
(2)用測量的物理量表示碰撞前后A球、B球的動量:PA=
mA
2gl(1-cosα)
mA
2gl(1-cosα)
,PA′=
mA
2gl(1-cosβ)
mA
2gl(1-cosβ)
,PB=
0
0
,PB
mBs
g
2h
mBs
g
2h

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)在“探究碰撞中的守恒量”的實驗中,也可以探究“mv2”這個量(對應于動能)的變化情況.
①若采用弓形彈片彈開滑塊的方案,如圖1甲所示,彈開后的mv2的總量
 
彈開前mv2的總量(填大于、等于或小于),這是因為
 

②若采用圖1中乙圖的方案,碰撞前mv2的總量
 
碰后mv2的總量(填大于、等于或小于),說明彈性碰撞中
 
守恒.
③若采用圖中1丙圖的方案,碰撞前mv2的總量
 
碰后mv2的總量(填大于、等于或小于),說明非彈性碰撞中存在
 
損失.
(2)某同學用圖2所示的裝置做“驗證動量守恒定律”的實驗.先將a球從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下,在水平地面上的記錄紙上留下壓痕,重復10次;再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端靜止放置,讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下,和b球相碰后,兩球分別落在記錄紙的不同位置處,重復10次.
①本實驗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間t
E.記錄紙上O點到A、B、C各點的距離OA、OB、OC
F.a(chǎn)球的固定釋放點到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h
②根據(jù)實驗要求,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落地?如果不是同時落地,對實驗結果有沒有影響?(不必作分析)
 
;
④為測定未放小球b時,小球a落點的平均位置,把刻度尺的零刻度線跟記錄紙上的O點對齊,下圖給出了小球a落點附近的情況,由圖3可得OB距離應為
 
 cm;
⑤按照本實驗方法,驗證動量守恒的驗證式是
 

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