Question

【題目】用如圖實驗裝置驗證動量守恒的實驗

實驗必須滿足的條件是______

A、軌道末端的切線必須是水平的

B、斜槽軌道必須光滑

C、入射球每次必須從同一高度滾下

D、入射球和被碰球的球心在碰撞瞬間必須在同一高度

實驗中必須測量的是______

A、小球的質量和

B、小球半徑和

C、桌面離地的高度H

D、小球起始高度

E、從兩球相碰到兩球落地的時間

F、小球單獨滾下的水平距離

G、兩小球和相碰后飛出的水平距離

如圖實驗裝置研究“碰撞中的動量守恒”，圖中為各小球的落地點，這個實驗要驗證動量守恒的表達式是入射球的質量為，被碰球的質量為______

A、

B、

C、

Answer 1

【答案】ACD AFG C

【解析】

（1）要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故A正確；“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，故B錯誤；要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止滾下，故C正確；要保證碰撞后都做平拋運動，兩球要發生正碰，碰撞的瞬間，入射球與被碰球的球心應在同一水平高度，兩球心的連線應與軌道末端的切線平行，因此兩球半徑應該相同，故D正確。故選ACD；

（2）測量A球和B球的質量或兩球質量之比，用來表示出球的動量，故A正確；不需要測量A球或B球的直徑，故B錯誤；根據平拋規律可知，小球運動時間是相同的，不需要測量G點相對于水平槽面的高度，故C錯誤；不需要測量小球起始點的高度，故D錯誤；小球做平拋運動，落地時間相同，不需要測量時間，故E錯誤；需要測量小球滾下平拋的水平距離，由測量出的水平距離表示出碰撞前球的速度，故F正確；兩球碰后都做平拋運動，因此需要測量其水平距離從而確定其碰后速度大小，故G正確；故選AFG。

（3）碰撞過程動量守恒，則，兩邊同時乘以時間t得：，則，故C正確，ABD錯誤。故選C.