Question

用如圖所示裝置來探究碰撞中的守恒量，質(zhì)量為m_B的鋼球B放在小支柱N上，球心離地面高度為H；質(zhì)量為m_A的鋼球A用細線拴好懸掛于O點，當(dāng)細線被拉直時O點到球心的距離為L，細線與豎直線之間夾角α；A球由靜止釋放，擺到最低點時恰與B球發(fā)生正碰，碰撞后，A球擺到與豎直夾角為β處，B球落到地面上，地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙，用來記錄球B的落點．
（1）用圖中所示各個物理量的符號表示：碰撞前A球的速度V_A=______；碰撞后B球的速度V_B=______；此實驗探究守恒量的最后等式為______
（2）請你提供一條提高實驗精度的建議：______．

Answer 1

（1）A球下擺過程機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律得：
m_Agl（1-cosα）=

1

2

m

v

2A

解得：vA=

2gl(1-cosα)

碰撞后B球做平拋運動，根據(jù)平拋運動的分位移公式，有：
水平方向：s=v_Bt
豎直方向：H=

1

2

gt2
解得：V_B=s

g 2H

碰撞后A球向上擺動過程機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律得：
-m_Bgl（1-cosβ）=-

1

2

m

v

2B

解得：vA=

2gl(1-cosβ)

根據(jù)動量守恒定律，需驗證：
m_A

2gl(1-cosα)

=m_A

2gl(1-cosβ

)+mBs

g 2H

（2）由于偶然誤差，每次小球的落地點不同，可以采用：多次測落點取平均值．
故答案為：（1）

2gl(1-cosα)

，s

g 2H

，m_A

2gl(1-cosα)

=m_A

2gl(1-cosβ

)+mBs

g 2H

；（2）多次測落點取平均值．