Question

【題目】如圖所示，用半徑相同的A、B兩球的碰撞可以驗證“動量守恒定律”。實驗時先讓質量為m1的A球從斜槽上某一固定位置C由靜止開始滾下，進入水平軌道后，從軌道末端水平拋出，落到位于水平地面的復寫紙上，在下面的白紙上留下痕跡。重復上述操作10次，得到10個落點痕跡。再把質量為m2的B球放在水平軌道末端，讓A球仍從位置C由靜止滾下，A球和B球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點痕跡，重復操作10次。M、P、N為三個落點的平均位置，未放B球時，A球的落點是P點，0點是水平軌道末端在記錄紙上豎直投影點，如圖所示。

（1）在這個實驗中，為了盡量減小實驗誤差，兩個小球的質量應滿足m1______m2（填“＞”或“＜”）；除了圖中器材外，實驗室還備有下列器材，完成本實驗還必須使用的兩種器材是______。

A．秒表 B．天平 C．刻度尺 D．打點計時器

（2）下列說法中正確的是______。

A．如果小球每次從同一位置由靜止釋放，每次的落點一定是重合的

B．重復操作時發現小球的落點并不重合，說明實驗操作中出現了錯誤

C．用半徑盡量小的圓把10個落點圈起來，這個圓的圓心可視為小球落點的平均位置

D．僅調節斜槽上固定位置C，它的位置越低，線段OP的長度越大

Answer 1

【答案】> BC C

【解析】

（1）為了防止入射球碰后反彈，應讓入射球的質量大于被碰球的質量； 小球離開軌道后做平拋運動，小球在空中的運動時間相同，小球的水平位移與其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，實驗需要驗證： m1v0=m1v1+m2v2，因小球均做平拋運動，下落時間相同，則可知水平位移x=vt，因此可以直接用水平位移代替速度進行驗證，故有m1OP=m1OD+m2ON，實驗需要測量小球的質量、小球落地點的位置，測量質量需要天平，測量小球落地點的位置需要毫米刻度尺，因此需要的實驗器材有BC；

（2）由于各種偶然因素，如所受阻力不同等，小球的落點不可能完全重合，落點應當比較集中，但不是出現了錯誤；故AB錯誤； 由于落點比較密集，又較多，每次測量距離很難，故確定落點平均位置的方法是最小圓法，即用盡可能最小的圓把各個落點圈住，這個圓的圓心位置代表落點的平均位置。故C錯誤； 僅調節斜槽上固定位置C，它的位置越低，由于水平速度越小，則線段OP的長度越小，故D錯誤。