Question

【題目】某同學用圖所示裝置來驗證動量守恒定律，實驗時先讓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痕跡，重復10次；然后再把b球放在斜槽軌道末端的最右端附近靜止，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，小球半徑忽略不計，回答下列問題：

（1）實驗前，軌道的調節應注意______________________________________。

（2）實驗中重復多次讓a球從斜槽上釋放，應特別注意______________________。

（3）在本實驗中結合圖，驗證動量守恒的驗證式是下列選項中的______．

A．

B．

C．

（4）經測定，ma=450.0g，mb=75.0g，H=4.9m 請結合圖分析：碰撞前總動量為______kg·m/s，碰撞后總動量為__________kg·m/s（結果保留三位有效數字）

Answer 1

【答案】 槽的末端的切線保持水平 讓a球從同一高度由靜 止釋放 A 0.202 0.200

【解析】（1）為確保小球做平拋運動，槽的末端的切線保持水平；（2）為使小球每次飛出的速度相同，多次讓a球從斜槽上同一位置靜止釋放；（3）a球自由飛出時落地為B，與b碰撞后飛出，a球落地為A，b球落地為C，根據動量守恒： ，高度相同，根據可知運動時間相等，所以速度與水平位移成正比，故驗證方程可寫為 ，A正確；BCD錯誤；（4）根據可求運動時間， ，碰前動量p0=mav0=0.202kg m/s，碰撞后的動量： kg m/s