Question

【題目】（1）如圖所示，螺旋測微器的讀數為_________mm，游標卡尺的讀數為_________mm

在實驗室里為了驗證動量守恒定律，一般采用如圖甲、乙兩種裝置：

（2）若入射小球質量為m1，半徑為r1；被碰小球質量為m2，半徑為r2，則 ______________

A．m1>m2 r1>r2 B.m1>m2 r1<r2

C．m1>m2 r1=r2 D.m1<m2 r1＝r2

（3）若采用乙裝置進行實驗，以下所提供的測量工具中必需的是（填字母）________

A．直尺 B．游標卡尺 C. 天平 D. 彈簧秤 E．秒表

（4）設入射小球的質量為m1，被碰小球的質量為m2，則在用乙裝置實驗時(P為碰前入射小球落點的平均位置)，所得“驗證動量守恒定律”的結論為(用裝置圖中的字母表示) _______

Answer 1

【答案】（1）0.900 3.310 （2）C （3）AC. （4）m1OP=m1OM+m2ON

【解析】

（1）螺旋測微器的讀數為:0.5mm+0.01mm×40.0=0.900mm，游標卡尺的讀數為：3.3cm+0.05mm×2=3.310mm.

（2）為保證兩球發生對心正碰，兩球的半徑應相等，為防止碰撞后入射球反彈，入射球的質量應大于被碰球的質量，故選C；

（3）小球離開軌道后做平拋運動，由h=gt2得小球做平拋運動的時間，由于小球做平拋運動時拋出點的高度h相同，則它們在空中的運動時間t相等，驗證碰撞中的動量守恒，需要驗證：m1v1=m1v1′+m2v2，則：m1v1t=m1v1′t+m2v2t，m1x1=m1x1′+m2x2，由圖乙所示可知，需要驗證：m1OP=m1OM+m2ON，因此實驗需要測量的量有：①入射小球的質量，②被碰小球的質量，③入射小球碰前平拋的水平位移，④入射小球碰后平拋的水平位移，⑤被碰小球碰后平拋的水平位移。實驗需要刻度尺與天平；故選AC。
（4）由（3）可知，驗證碰撞中的動量守恒，需要驗證：m1OP=m1OM+m2ON。