Question

【題目】某同學設計了如圖的實驗裝置驗證動量守恒定律．具體設計步驟如下：

A．用天平稱出A、B兩個小球的質量mA、mB；
B．用細線將A、B連接，使A、B間的彈簧壓縮（彈簧長度較小且不與小球拴接），放在桌面上的指定位置；
C．剪斷細線，兩個小球在桌面上滑行后由兩側飛出桌邊并落在地面上，記錄小球落地點；
D．測量相應物理量，記錄數據并進行驗證．
（1）關于上述實驗需要注意的事項，下列說法正確的有
A.桌面盡可能光滑
B.桌面不需要調節水平
C.兩小球的密度要相同
（2）實驗中需要用到的測量工具有：天平和
（3）實驗中需要測量的物理量是（寫出測量物理量的名稱和字母）：
A球質量mA、B球質量mB、
（4）上述測得的物理量，在實驗誤差允許的范圍內，滿足關系式 ， 即可驗證動量守恒定律．

Answer 1

【答案】
（1）A
（2）刻度尺
（3）A球的水平位移xOM,B球的水平位移xPN
（4）0=mAxOM﹣mBxPN
【解析】解：（1）A、根據實驗原理可知，本實驗用兩小球平拋運動的位移來分析兩球離開彈簧時的速度，如果小球受摩擦力則速度誤差過大，所以應讓桌面盡量光滑；A符合題意；

B、為了讓小球的速度盡量不發生改變，桌面應水平，B不符合題意。

C、對于兩小球的密度沒有要求，C不符合題意；
（2）本實驗需要測量兩小球的水平位移，因此需要用到刻度尺；
（3）為了確定兩小球離開時的速度，本實驗中應測量兩小球做平拋運動的距離；即A球平拋水平距離xOM；B球平拋水平距離xPN
（4）如果兩小球在分開過程中動量守恒，設向左為正方向；則有：

0=mAvA﹣mBvB

而兩小球離開桌面做平拋運動的時間相等，所以有：

0=mAvAt﹣mBvBt

則有：0=mAxOM﹣mBxPN

所以答案是：（1）A；（2）刻度尺；（3）A球平拋水平距離xOM；B球平拋水平距離xPN；（4）0=mAxOM﹣mBxPN