Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，光滑水平桌面上有一輕彈簧，原長很短，小球A、B將彈簧壓縮至某一長度后由靜止釋放，A、B被彈開后沿桌面邊緣飛出，落至水平地面上的M、N兩點(diǎn)。用天平測(cè)出小球A、B的質(zhì)量m1、m2，用刻度尺測(cè)量M、N點(diǎn)到桌面左右邊緣的水平距離分別為x1、x2。已知重力加速度為g

①只要實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)滿足關(guān)系式_________(用以上物理量符號(hào)表示)，就能驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。

②該小組認(rèn)為，利用此實(shí)驗(yàn)的裝置及測(cè)量儀器還可以測(cè)定彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能。那么除了以上測(cè)量數(shù)據(jù)，還必須測(cè)量__________(用文字及相應(yīng)符號(hào)表示)，彈性勢(shì)能的表達(dá)式為：_______________(用以上對(duì)應(yīng)物理量符號(hào)表示)。

Answer 1

【答案】 桌面離地面的高度h

【解析】(1)球離開桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，取A的初速度方向?yàn)檎�方向，兩球質(zhì)量和平拋初速度分別為：m1、m2，v1、v2，平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移分別為x1、x2，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t．需要驗(yàn)證的方程： ，其中， 代入得到： ；

(2)平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向： ，得到： ，對(duì)系統(tǒng)根據(jù)能量守恒定律有： ，代入速度和時(shí)間得到： ，故還需要測(cè)量桌面到地面的高度h。